(57)【要約】  電力線通信システムにおいて、一つのブレーカに接続されている通信端末同士で通信を実行するブレーカ内通信期間と一つのブレーカに接続されている通信端末と他のブレーカに接続されている通信端末との間で通信を実行するブレーカ間通信優先期間を設定し、ブレーカ間通信優先期間にはブレーカ間を通過しようとする信号を通過させるようフィルタを動作させ、ブレーカ内通信期間にはブレーカ間を通過しようとする信号を遮断するようフィルタを動作させる制御装置を提供する。
2011129071.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置であって、
前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理部と、
前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記通信システムは、電力線通信ネットワークであり、
前記ネットワーク各々は、各ネットワークに対応するブレーカを経由して前記制御装置に有線の伝送路を介して接続され、
前記制御装置は、各ネットワークに対応するフィルタを備え、
各フィルタは、それぞれ対応するブレーカに接続されている
ことを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
前記ネットワークに含まれる通信端末との間で信号の送受信を実行する送受信部を備え、
前記送受信部は、各ネットワークに属する通信端末それぞれに、各々が属するネットワークを識別するネットワーク識別情報を含むネットワーク通知信号を送信する
ことを特徴とする請求項２記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記ネットワーク通知信号を送信する際に、１つのネットワークに対応するフィルタを通過状態にし、他のネットワークに対応するフィルタを遮断状態にし、
前記送受信部は、前記ネットワーク通知信号をブロードキャストする
ことを特徴とする請求項３記載の制御装置。
【請求項５】
前記送受信部は、前記複数のネットワーク各々に含まれる通信端末に対して、前記ネットワーク間通信期間及び前記ネットワーク内通信期間を規定する通信期間信号を送信する
ことを特徴とする請求項３記載の制御装置。
【請求項６】
前記送受信部は、前記ネットワーク間通信期間において互いに異なるネットワークに属する通信端末間の通信であるネットワーク間通信が所定期間、行われていない否かを判定し、
前記通信管理部は、前記ネットワーク間通信期間中に所定期間に亘ってネットワーク間通信が行われていないと判定された場合に、前記ネットワーク間通信期間を短縮する
ことを特徴とする、請求項５記載の制御装置。
【請求項７】
前記送受信部は、前記通信期間信号を逐次送信する
ことを特徴とする請求項６記載の制御装置。
【請求項８】
前記制御装置は、更に、
互いに異なるネットワークに属する通信端末間で送受信される通信パケットを中継する中継制御部を備える
ことを特徴とする請求項３記載の制御装置。
【請求項９】
前記複数のネットワ−クのうち少なくとも一つのネットワークは、他のネットワークで用いられている通信プロトコルと異なる通信プロトコルが用いられており、
前記中継制御部は、異なる通信プロトコル間のブリッジ処理を行う
ことを特徴とする請求項８記載の制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記ネットワーク間通信期間において、前記複数のネットワークのうち、第１のネットワークと第２のネットワークとを接続する有線の伝送路上に設けられたフィルタのみを通過状態にする
ことを特徴とする請求項３記載の制御装置。
【請求項１１】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続され、制御装置を含む通信システムにおいて、前記ネットワークに含まれる通信端末であって、
前記制御装置及び他の通信端末と信号の送受信を実行する送受信部と、
前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが通過状態になるネットワーク間通信期間において、当該他のネットワークに属する他の通信端末との通信を行い、前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが遮断状態になるネットワーク内通信期間において、自端末が属するネットワークに属する他の通信端末との通信を行うよう制御するアクセス制御部と、
を備えることを特徴とする通信端末。
【請求項１２】
前記送受信部は、前記制御装置から自端末が属するネットワークに割り当てられた識別番号であるネットワーク識別情報を含んだ信号を受信し、他の通信端末との通信の際に、自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号を含めたパケットを送信する
ことを特徴とする請求項１１記載の通信端末。
【請求項１３】
前記送受信部は、他の通信端末から前記他の通信端末が属するネットワークのネットワーク識別番号を含むパケットを受信し、
前記通信端末は、更に、
前記他の通信端末から受信したパケットに含まれるネットワーク識別番号と自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号とが同一の場合に、前記他の通信端末は自装置が属するネットワークと同じネットワークに属すると判定し、前記他の通信端末から受信したパケットに含まれるネットワーク識別番号と自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号とが異なる場合に、前記他の通信端末は自装置が属するネットワークと異なるネットワークに属すると判定する相手端末判定部を備える
ことを特徴とする、請求項１２記載の通信端末。
【請求項１４】
前記送受信部は、前記制御装置から前記ネットワーク間通信期間及び前記ネットワーク内通信期間を示す期間設定情報を含んだ信号を受信し、
前記アクセス制御部は、前記期間設定情報に基づいて通信を制御する
ことを特徴とする請求項１３記載の通信端末。
【請求項１５】
前記ネットワーク間通信区間においては、ネットワーク内通信も実行できるものであり、
前記アクセス制御部は、前記ネットワーク間通信期間において、ネットワーク間通信をネットワーク内通信よりも優先して行うよう制御する
ことを特徴とする、請求項１４記載の通信端末。
【請求項１６】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置が実行するフィルタの制御方法であって、
前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、前記複数のネットワークの他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理ステップと、
前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御ステップと、
を含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１７】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続され、制御装置を含む通信システムにおいて、前記ネットワークに含まれる通信端末が実行する通信制御方法であって、
前記制御装置及び他の通信端末と信号の送受信を実行する送受信ステップと、
前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが通過状態になるネットワーク間通信期間において、当該他のネットワークに属する他の通信端末との通信を行い、前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが遮断状態になるネットワーク内通信期間において、自端末が属するネットワークに属する他の通信端末との通信を行うよう制御するアクセス制御ステップと、
を含むことを特徴とする通信制御方法。
【請求項１８】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置に搭載される集積回路であって、
前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理部と、
前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御部と、
を備えることを特徴とする集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願に関する言及）２０１０年４月１２日に出願された日本国特許出願２０１０−０９１５４５号に含まれる、特許請求の範囲、明細書、図面及び要約書の開示内容はすべて本願に援用される。【０００２】
本発明は電力線等の有線を利用した通信技術に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来から、電力線に信号を重畳して通信を実行する通信端末を建物内に分散して設置し、相互に通信を実行する電力線通信システムがある。通信端末としては、一般家庭の場合には、例えば、各種の家電機器が、オフィスビルの場合には、例えば、照明器具やパソコンなどがある。各通信端末は、電力線に接続され、電力線通信システムにおける負荷機器となる。【０００４】
これらの負荷機器は電力線通信で用いる信号周波数帯において電力線の特性インピーダンスと比較して非常に低いインピーダンスを有している場合が多い。電力線に接続する負荷機器の台数が多くなると、負荷機器の台数分のインピーダンスによって電力線通信システムの信号減衰を増大させることになり、通信エラーレートを増加させる一因となる。また、負荷機器の中には高レベルのノイズを発生するものもあり、当該ノイズもまた通信エラーレートを増加させる一因になっている。【０００５】
このような通信エラーレートの増加を改善する方法として、問題となる負荷機器にインピーダンスアッパーを取り付ける方法や、中継装置を用いて端末間の通信を中継する方法が提案されている。また、特許文献１には専用の中継装置を分電盤内や分電盤付近に設置する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−３０８７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の構成では、中継器が信号の中継のために同じ内容のデータを再度送信するため、通信システム全体における通信効率の低下に繋がるという問題がある。また、同一のブレーカの系統に設置されている通信端末間で通信を行う場合にも、他のブレーカの系統に接続されている通信端末間で送受信される信号が分電盤を経由して通信を行う通信端末からの信号が干渉しあい、通信品質の劣化を招く。当該干渉を避けるために、各通信端末が通信を実行できるタイミングを定めた場合には、各通信端末について通信機会が減少し、全体の通信効率が低下するという問題もある。【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、電力線通信における通信効率の低下を抑制できる制御装置、通信端末、制御方法及び通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の一実施態様に係る制御装置は、複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置であって、前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理部と、前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御部と、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
上述のような構成によって、ネットワーク内通信期間においては、フィルタによって、他のネットワークと分断される構成になるため、ネットワーク内通信による信号が、他のネットワークに漏洩しなくなる。したがって、ネットワーク内通信期間においては、第１のネットワークに属する通信端末と同じ第１のネットワークに属する他の通信端末との通信と、第２のネットワークに属する通信端末と同じ第２のネットワークに属する他の通信端末との通信とが、同時に実行できることになる。その結果、各通信端末の通信効率の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態に係る電力線通信システムのシステム構成を示す概念図である。
【図２】実施の形態１に係る分電盤の機能構成例を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る電力線通信制御ユニットの機能構成例を示す部六図である。
【図４】実施の形態１に係る通信端末の機能構成例を示すブロック図である。
【図５】（ａ）は、実施の形態１、２に係る通信パケットの構成例を示す概念図である。（ｂ）は、端末Ｂ１から端末Ａ１に直接送信する通信パケットの構成例を示す概念図である。（ｃ）は、端末Ｂ１から端末Ａ１に分電盤を経由して送信する通信パケットの端末Ｂ１が発信する通信パケットの構成例を示す概念図である。（ｄ）は、端末Ｂ１から端末Ａ１に分電盤を経由して送信する通信パケットの分電盤が発信する通信パケットの構成例を示す概念図である。
【図６】実施の形態１におけるビーコン周期内の通信例を示すタイミングチャートである。
【図７】実施の形態２における電力線通信制御ユニットの構成を示すブロック図
【図８】実施の形態２におけるビーコン周期内の通信期間構成を示す図
【図９】実施の形態３における分電盤１の内部構成を示すブロック図
【図１０】実施の形態３における電力線通信制御ユニットの構成を示すブロック図
【図１１】実施の形態３におけるビーコン周期内の通信期間構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
ここで、本発明の一態様である第１の制御装置は、複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置であって、前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理部と、前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
当該構成によれば、ネットワーク間通信期間と、ネットワーク内通信期間とに通信期間をわけることにより、それぞれの区間で各通信端末は、他のネットワークに属する通信端末との通信、及び、同じネットワークに属する通信端末との通信を実行できる。特に、ネットワーク内通信期間においては、フィルタにより隔てられることで、従来は通信信号の重複が発生するためにできなかった、第１のネットワークにおけるネットワーク内通信と、第２のネットワークにおけるネットワーク内通信とを同時に実行できるので、従来よりも、通信の効率を向上させることができる。
【００１４】
また、本発明の一態様である第２の制御装置は、上記第１の制御装置において、前記通信システムは、電力線通信ネットワークであり、前記ネットワーク各々は、各ネットワークに対応するブレーカを経由して前記制御装置に有線の伝送路を介して接続され、前記制御装置は、各ネットワークに対応するフィルタを備え、各フィルタは、それぞれ対応するブレーカに接続されていることとしてもよい。
【００１５】
当該構成によれば、本発明に係る制御装置は、電力線通信を制御する制御装置として活用でき、ホームネットワークシステム等においての活用に適応させることができる。
【００１６】
本発明の一態様である第３の制御装置は、上記第２の制御装置において、前記ネットワークに含まれる通信端末との間で信号の送受信を実行する送受信部を備え、前記送受信部は、各ネットワークに属する通信端末それぞれに、各々が属するネットワークを識別するネットワーク識別情報を含むネットワーク通知信号を送信することとしてもよい。
【００１７】
当該構成によれば、これにより、各通信端末は、自端末のネットワーク識別情報を認識することができる。したがって、例えば、各通信端末は、自端末で送信する通信パケットに通知されたネットワーク識別情報を付加することで、所属するネットワークを他の通信端末に通知したり、あるいは、ネットワーク識別情報を利用して、ネットワーク内通信期間において送信すべき通信パケットか、ネットワーク間通信期間において送信すべき通信パケットかどうかといった判断をしたりすることができるようになる。
【００１８】
本発明の一態様である第４の制御装置は、上記第３の制御装置において、前記制御部は、前記ネットワーク通知信号を送信する際に、１つのネットワークに対応するフィルタを通過状態にし、他のネットワークに対応するフィルタを遮断状態にし、前記送受信部は、前記ネットワーク通知信号をブロードキャストすることとしてもよい。
【００１９】
当該構成によれば、制御装置は、各通信端末に宛てた通信パケットを生成してネットワーク識別情報を通知せずともよくなり、例えば、あるネットワークに属する通信端末の個数が多い場合などに、制御装置の処理負荷を軽減できる。
【００２０】
本発明の一態様である第５の制御装置は、上記第３の制御装置において、前記送受信部は、前記複数のネットワーク各々に含まれる通信端末に対して、前記ネットワーク間通信期間及び前記ネットワーク内通信期間を規定する通信期間信号を送信することとしてもよい。
【００２１】
当該構成によれば、各通信端末に対して、ネットワーク間通信期間と、ネットワーク内通信期間との期間を通知することができるので、各通信端末は、自端末において、ネットワーク間通信期間に送信してよい通信パケットと、ネットワーク内通信期間に送信してよい通信パケットとの選別を行っての通信パケットの送信を行い、通信処理の効率化を図ることができる。
【００２２】
本発明の一態様である第６の制御装置は、上記第２の制御装置において、前記送受信部は、前記ネットワーク間通信期間において互いに異なるネットワークに属する通信端末間の通信であるネットワーク間通信が所定期間、行われていない否かを判定し、前記通信管理部は、前記ネットワーク間通信期間中に所定期間に亘ってネットワーク間通信が行われていないと判定された場合に、前記ネットワーク間通信期間を短縮することとしてもよい。
【００２３】
また、このとき、上記第６の制御装置において、前記送受信部は、前記通信期間信号を逐次送信することとしてもよい。
【００２４】
当該構成によれば、通信管理部は、ネットワーク間通信期間とネットワーク内通信期間との長さを調整できるので、通信端末間の通信効率をより高めることができる。
【００２５】
本発明の一態様である第８の制御装置は、上記第２の制御装置において、前記制御装置は、更に、互いに異なるネットワークに属する通信端末間で送受信される通信パケットを中継する中継制御部を備えることとしてもよい。
【００２６】
当該構成によれば、中継制御部が信号を中継することにより、減衰してしまった信号を、宛先の通信端末に転送することができる確度を向上させることができる。
【００２７】
本発明の一態様である第９の制御装置は、上記第３の制御装置において、前記複数のネットワ−クのうち少なくとも一つのネットワークは、他のネットワークで用いられている通信プロトコルと異なる通信プロトコルが用いられており、前記中継制御部は、異なる通信プロトコル間のブリッジ処理を行うこととしてもよい。
【００２８】
当該構成によれば、互いに異なるプロトコルに従って動作する二つのネットワーク間の通信も、通信プロトコルの相違による通信の不具合を起こすことなく、実行できる。
【００２９】
本発明の一態様である第１０の制御装置は、上記第３の制御装置において、前記制御部は、前記ネットワーク間通信期間において、前記複数のネットワークのうち、第１のネットワークと第２のネットワークとを接続する有線の伝送路上に設けられたフィルタのみを通過状態にすることとしてもよい。
【００３０】
当該構成によれば、特定の第１のネットワークに属する通信端末と、第２のネットワークに属する通信端末とのネットワーク間通信のみを実行できるようにすることができ、このとき、更に他のネットワークが接続されていることによる、ネットワーク間通信における通信パケットの信号の減衰を極力抑制することができる。
【００３１】
本発明の一態様である第１の通信端末は、複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続され、制御装置を含む通信システムにおいて、前記ネットワークに含まれる通信端末であって、前記制御装置及び他の通信端末と信号の送受信を実行する送受信部と、前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが通過状態になるネットワーク間通信期間において、当該他のネットワークに属する他の通信端末との通信を行い、前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが遮断状態になるネットワーク内通信期間において、自端末が属するネットワークに属する他の通信端末との通信を行うよう制御するアクセス制御部と、を備えることを特徴とする。
【００３２】
これにより、通信端末は、制御装置から通知されたネットワーク間通信とネットワーク内通信との通信区間の区別により、ネットワーク内通信において、従来よりも通信効率を高めることができる。
【００３３】
また、本発明の一態様である第２の通信端末は、上記第１の通信端末において、前記送受信部は、前記制御装置から自端末が属するネットワークに割り当てられた識別番号であるネットワーク識別情報を含んだ信号を受信し、他の通信端末との通信の際に、自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号を含めたパケットを送信することとしてもよい。
【００３４】
また、本発明の一態様である第３の通信端末は、上記第２の通信端末において、前記送受信部は、他の通信端末から前記他の通信端末が属するネットワークのネットワーク識別番号を含むパケットを受信し、前記通信端末は、更に、前記他の通信端末から受信したパケットに含まれるネットワーク識別番号と自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号とが同一の場合に、前記他の通信端末は自装置が属するネットワークと同じネットワークに属すると判定し、前記他の通信端末から受信したパケットに含まれるネットワーク識別番号と自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号とが異なる場合に、前記他の通信端末は自装置が属するネットワークと異なるネットワークに属すると判定する相手端末判定部を備えることとしてもよい。
【００３５】
また、本発明の一態様である第４の通信端末は、上記第３の通信端末において、前記送受信部は、前記制御装置から前記ネットワーク間通信期間及び前記ネットワーク内通信期間を示す期間設定情報を含んだ信号を受信し、前記アクセス制御部は、前記期間設定情報に基づいて通信を制御することとしてもよい。
【００３６】
これにより、通信端末は他の通信端末に対して、自己の所属するネットワーク識別番号を通知することができ、例えば、他の通信端末との通信を実行する際に、ネットワーク内通信区間において送信すべき通信パケットであるか、あるいは、ネットワーク間通信区間において送信すべき通信パケットであるかの区別ができるようになる。
【００３７】
また、本発明の一態様である第５の通信端末は、上記第４の通信端末において、前記ネットワーク間通信区間においては、ネットワーク内通信も実行できるものであり、前記アクセス制御部は、前記ネットワーク間通信期間において、ネットワーク間通信をネットワーク内通信よりも優先して行うよう制御することとしてもよい。
【００３８】
これにより、通信端末では、ネットワーク間通信区間においては、ネットワーク内通信に優先してネットワーク間通信を実行することになるので、通信端末は、確実にネットワーク間通信と、ネットワーク内通信の双方の通信を実行するようになり、一方の通信が実行できないという事態を防ぐことができる。
【００３９】
以下、本発明の一実施形態である制御装置及び制御装置が組み込まれる電力線通信システムについて図面を用いて説明する。
＜実施の形態１＞
＜構成＞
図１は、実施の形態１に係る電力線通信システムのシステム構成例を示している。また、図２は、電力線通信システムに含まれる分電盤１の構成例を示している。
【００４０】
図１に示す電力線通信システムは、分電盤１と、分電盤１に接続された３系統の電力線のいずれかに接続された通信端末とからなる。図１の電力線通信システムでは、通信端末２１Ａ〜２３Ａが一つの系統に属し、通信端末２１Ｂ、２２Ｂが一つの系統に属し、通信端末２１Ｃ、２２Ｃが一つの系統に属している。通信端末２１Ａ〜２３Ａは図２に示す分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ａに、通信端末２１Ｂ、２２Ｂは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ｂに、通信端末２１Ｃ、２２Ｃは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ｃに、それぞれ接続されている。
【００４１】
図１に示す電力線通信システムでは、電力線を介した通信が実行され、例えば、通信端末が空調設備などであった場合には、有線の伝送路を介して、他の装置から空調のＯＮ、ＯＦＦや、温度設定の通知等が可能となる。
【００４２】
図１に示す各通信端末は、それぞれ同じ系統内の通信端末とは分電盤１を介さずに通信を実行できる。しかし各通信端末は、他の系統に属する通信端末と通信を実行する場合には、分岐ブレーカを、つまり、分電盤１を経由する必要がある。なお、図２では、３系統つまり分電盤１内に分岐ブレーカが３つある場合を例に説明しているが、これは一例である。本実施の形態においては、複数の系統があればよく、例えば、４系統あるいは５系統あってもよいし、２系統しかなくともよい。以下、本実施の形態においては、この１つの分岐ブレーカに接続されている通信端末と当該１つの分岐ブレーカとで形成されるシステムを１つのネットワーク（または、系統）と呼称する。
【００４３】
また、各通信端末は、それぞれコンセントに接続されているものであり、図１においては、コンセントの先に通信端末が接続されていない状態を白丸で表現している。
【００４４】
本実施の形態における分電盤１の内部構成を図２に示す。図２に示すように、分電盤１は、主幹ブレーカ１１と、分離部１２と、分岐ブレーカ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃと、電力線通信制御ユニット１０とから構成される。図１に示した通信端末２１Ａ〜２３Ａは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ａに、通信端末２１Ｂ、２２Ｂは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ｂに、通信端末２１Ｃ、２２Ｃは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ｃに、それぞれ接続されている。
【００４５】
主幹ブレーカ１１は、外部からの電源を供給された幹線電力線に接続され、供給された電源を、各分離部１２Ａ−１２Ｃに供給する機能を有する。
【００４６】
分離部１２Ａ−１２Ｃは、図２に示すように、主幹ブレーカ１１と、電力線通信制御ユニット１０と、各々が対応する分岐ブレーカと接続されている。
【００４７】
分離部１２Ａ−１２Ｃは、入力された信号を、電力波形と、通信信号である高周波信号とに分離する機能を有する。電力線通信においては、例えば、５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚの電力信号に対して、２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの高周波信号を通信信号として重畳させており、通信内容を解析するために、電力波形から分離する必要がある。なお、ここに挙げた周波数の値は一例である。
【００４８】
また、各分離部１２Ａ−１２Ｃは、主幹ブレーカ１１から供給された電力信号を対応する分岐ブレーカに供給する機能と、電力線通信制御ユニット１０から供給される通信信号を分岐ブレーカ１３Ａ−１３Ｃに供給する機能と、対応する分岐ブレーカから上がってきた通信信号を電力線通信制御ユニット１０に供給する機能と、を有する。
【００４９】
電力線通信制御ユニット１０は、通信信号の送信と受信を実行する機能を有する。また、電力線通信制御ユニット１０は、フィルタのＯＮ／ＯＦＦを制御する機能と、各分岐ブレーカ１３Ａ−１３Ｃに属する通信端末が他のブレーカに属する通信端末と通信できるブレーカ間通信優先期間と、各分岐ブレーカ１３Ａ−１３Ｃに属する通信端末が同一のブレーカに属する通信端末とのみ通信できるブレーカ内通信期間とを各通信端末に通知する機能も有する。
【００５０】
電力線通信制御ユニット１０の詳細について図３を用いて説明する。
【００５１】
図３は、本実施の形態に係る電力線通信制御ユニット１０の機能構成の一例を示すブロック図である。
【００５２】
図３に示すように、電力線通信制御ユニット１０は、通信管理部１０１と、送受信処理部１０２と、合成・分配部１０３と、フィルタ制御部１０４と、フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃとを備える。
【００５３】
通信管理部１０１は、各通信端末が同期をとって通信のタイミングを制御するための信号であるビーコン信号の送信や通信期間の管理を行う機能を有する。通信管理部１０１は、送受信処理部１０２に送信すべきビーコン信号に含ませる情報（ビーコン信号の送信タイミング及び次のビーコン信号の送信タイミングを示す時刻情報と、ブレーカ間通信優先期間とブレーカ内通信期間とを規定する期間設定情報）を伝達する機能も有する。また、通信管理部１０１は、ビーコン信号を発信するタイミング及びブレーカ間通信優先期間の開始タイミングにおいて、フィルタ制御部１０４にフィルタを通過状態にする指示を出力する機能と、ブレーカ内通信期間の開始タイミングにおいて、フィルタ制御部１０４にフィルタを遮断状態にする指示を出力する機能も有する。
【００５４】
送受信処理部１０２は、電力線通信の送受信を行う機能を有する。送受信処理部１０２は、通信管理部１０１から伝達されたビーコン信号を合成・分配部１０３に伝達する機能を有する。
【００５５】
また、送受信処理部１０２は、ブレーカ間通信優先期間において、一定時間の間、ブレーカ間通信が実行されているか否かを、合成・分配部１０３を経由して通信パケットがやり取りされているかによって、検出し、一定時間の間にブレーカ間通信が実行されていなかった場合には、その旨を通信管理部１０１に伝達する機能を有する。
【００５６】
合成・分配部１０３は、電力線通信信号の合成及び分配を行う機能を有する。なお、合成・分配部１０３は、通信信号の反射を抑制するよう電力線の特性インピーダンスと整合がとれる構成にすることが望ましい。合成・分配部１０３は、送受信処理部１０２から伝達された信号を各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃに伝達する機能と、各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃから上がってきた通信信号を、他のフィルタに伝達する機能とを有する。
【００５７】
フィルタ制御部１０４は、通信管理部１０１からの指示に従い、各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃのフィルタ機能のＯＮ／ＯＦＦを制御する機能、つまり、各フィルタを経由する信号を通過させるか、遮断させるかを決定する機能を有する。
【００５８】
フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃ各々は、各フィルタの両端に接続された２本の電力線の一方に伝送されている電力線通信信号を他方の電力線に通過させる通過状態と、遮断して通過させない遮断状態とを切り替えて動作することができる。フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃは、それぞれ、分離部１２Ａ−１２Ｃに対応して設けられている。したがって、各フィルタを遮断状態にすることで、各通信端末がブレーカ内通信を実行する際の通信信号が、他のブレーカに属する通信端末間の通信を行う有線の伝送路への漏洩を防ぐことができる。
【００５９】
図４は、各ネットワークに接続される通信端末の機能構成を示すブロック図である。通信端末は、ＰＬＣアダプターと呼称されることもある。
【００６０】
図４に示すように、通信端末は、上位層Ｉ／Ｆ（Inter Face）部２０１と、アクセス制御部２０２と、変復調部２０３と、ＡＦＥ（Analog Front End）部２０４と、相手端末判定部２０５とを含む。
【００６１】
上位層Ｉ／Ｆ部２０１は、上位層から受け付けた送信用データをアクセス制御部２０２に伝達する機能と、アクセス制御部２０２から受け付けた受信データを上位層に伝達する機能とを有する。
【００６２】
アクセス制御部２０２は、上位層Ｉ／Ｆ部２０１から受け取った送信用データに巡回冗長符号（ＣＲＣ：Cyclic Redundancy Check）を付加し、フレーミング処理を施して送信フレームを作成する機能と、変復調部２０３から復調された信号からＣＲＣチェックと受信処理とを行った後の受信データを上位層Ｉ／Ｆ部２０１に伝達する機能とを有する。また、媒体すなわち伝送路に対する通信状況監視や送信制御、及び送信した信号が受信側の通信端末で正しく受信されなかった場合の送信データの再送制御の機能も有する。また、アクセス制御部２０２は、通信パケットを受信し、その通信パケットが誤りなく（ＣＲＣチェックをクリアすること）受信できていた場合に、送信元の通信端末に対して、ＡＣＫ信号を変復調部２０３、ＡＦＥ部２０４を介して送信する機能も有する。
【００６３】
変復調部２０３は、アクセス制御部２０２から入力された信号を変調し、変調後の送信信号をＡＦＥ部２０４に伝達する機能と、ＡＦＥ部２０４から入力された受信信号を復調して復調後の信号をアクセス制御部２０２に伝達する機能とを有する。
【００６４】
ＡＦＥ部２０４は、変復調部２０３で生成された送信信号をデジタルの信号からアナログの信号に変換するＡ／Ｄ変換を行い、Ａ／Ｄ変換後のアナログの信号を伝送路に重畳し送出する機能と、電力路から信号を抽出し、抽出した信号が所望の電力となるように、ＡＧＣ（Analog Gain Control）を行った上で、アナログの信号からデジタルの信号に変換するＤ／Ａ変換を行い、Ｄ／Ａ変換後のデジタル信号を変復調部２０３に伝達する機能を有する。
【００６５】
相手端末判定部２０５は、通信する相手（通信パケットの送信先）の通信端末が、自端末と同一のネットワーク（系統）に所属しているか、自端末と異なるネットワーク（系統）に所属しているかを判定する機能を有する。当該判定は、自通信端末が属しているネットワークＩＤと、データの送信先のネットワークＩＤとが一致するか否かにより行われる。相手端末判定部２０５は、アクセス制御部２０２からの指示に従って、当該判定を行い、その判定結果をアクセス制御部２０２に伝達する。
＜データ＞
図５（ａ）〜（ｄ）は、本実施の形態の通信システムに用いられる通信パケットのデータ構成例を示している。
【００６６】
図５（ａ）は、通信パケットのデータ構成を示す概念図である。
【００６７】
図５（ａ）に示されるように、通信パケットは、物理アドレスと、論理アドレスと、ブレーカＩＤと、上位層データとからなる。物理アドレスは、宛先と送信元との機器の物理アドレスの組み合わせからなる。論理アドレスは、宛先と送信元との機器の論理アドレスの組み合わせからなる。ブレーカＩＤは、送信元の機器が属するアドレスの大本にあるブレーカの識別子を示す。上位層データは、実際の通信における実データ、つまり、通信先に転送したいデータである。
【００６８】
図５（ｂ）は、通信端末Ａ１から通信端末Ｂ１に対して送信される通信パケットを示している。当該通信パケットは、宛先物理アドレスとして通信端末Ｂ１の物理アドレスが、送信元物理アドレスとして通信端末Ａ１の物理アドレスが、宛先論理アドレスとして端末Ｂ１の論理アドレスが、送信元論理アドレスとして通信端末Ａ１の論理アドレスが、ブレーカ識別番号として分岐ブレーカ１３Ａを示す識別番号が設定されている。
【００６９】
図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示した通信パケットの詳細については、実施の形態２において説明する。
＜動作＞
次に、本実施の形態１における電力線通信システムの動作を説明する。
＜システム動作＞
次に、本実施の形態１における電力線通信システムの動作を図６に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【００７０】
本実施の形態の電力線通信システムでは、図６に示すように、あるビーコン信号の送信が完了した時点から次のビーコン信号の送信が開始されるまでの間に、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１と、ブレーカ内通信期間Ｔ２の２つの期間が設定される。
【００７１】
図６において、上段は、電力線通信システム全体において、やり取りされている通信パケットの内容を示している。また、図６において、２段目は、分電盤（電力線通信制御ユニット１０）が発信している信号、３段目は、分岐ブレーカ１３Ａに属する通信端末が送受信している信号、４段目は、分岐ブレーカ１３Ｂに属する通信端末が送受信している信号、５段目は、分岐ブレーカ１３Ｃに属する通信端末が送受信している信号を、それぞれ四角で示している。また、図６の２段目以降において送信は、実線の四角で、受信は、破線の四角で示している。なお、図６において、各アルファベットそれぞれは、そのアルファベットで示されるブレーカに属する通信端末のいずれかを示している。
【００７２】
ブレーカ間通信優先期間Ｔ１は互いに異なるブレーカの系統に属する通信端末間の通信であるブレーカ間通信が優先される期間であり、ブレーカ内通信期間Ｔ２は同一のブレーカの系統に属する通信端末間の通信であるブレーカ内通信のみが行なわれる期間である。以下では、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２のそれぞれの期間において、分電盤１及び各通信端末が行う動作について説明する。
【００７３】
図６を見ればわかるように、本実施の形態１に係る通信システムにおいては、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１では、ブレーカによって区分けされるネットワーク（系統）を超えた通信が実行されるのに対して、ブレーカ内通信期間Ｔ２においては、同一ブレーカに属する通信端末同士の通信、即ち、単一のネットワーク（系統）内の通信が実行される。なお、図６に示すブレーカ間通信優先期間Ｔ１においては、全ての系統から全ての系統への通信（Ａ→Ｂ、Ａ→Ｃ、Ｂ→Ａ、Ｂ→Ｃ、Ｃ→Ａ、Ｃ→Ｂ）が実行されるＴＤＭＡ方式のように記載しているが、これはその限りではなく、例えば、分岐ブレーカ１３Ａに属する通信端末から分岐ブレーカ１３Ｂに属する通信端末への通信が連続して実行される形になってもよい。各通信端末は、電力線上で通信が実行されていないタイミングを見計らって通信を実行するので、図６に示すような通信形式になる。
＜電力線通信制御ユニット１０のビーコン送信動作＞
ここで、電力線通信制御ユニット１０によりビーコン信号の送信について簡単に説明する。分電盤１の内部の電力線通信制御ユニット１０は、所定の間隔でビーコン信号を送信する。ビーコン信号には、当該ビーコン信号及びその次のビーコン信号の送信タイミングを示す時刻情報と、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２のそれぞれの開始時刻及び終了時刻を示す期間設定情報とが含まれる。ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２とは、２つの連続するビーコン信号間に設定されている。
【００７４】
電力線通信制御ユニット１０の通信管理部１０１は、予め定められているビーコン信号の発信期間をタイムカウンタでカウントし、ビーコン信号の発信タイミングにおいて、送受信処理部１０２にビーコン信号として送信すべき情報（時刻情報と期間設定情報）を伝達する。また、このとき、フィルタ制御部１０４に全フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃを通過状態にするように指示する。送受信処理部２０２は、伝達された情報に基づくビーコン信号を生成し、合成分配部１０３に伝達する。合成分配部１０３は、伝達されたビーコン信号を変調して、電力信号に重畳して各通信端末に出力する。このとき、各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃはフィルタ制御部１０４により通過状態になっているので、ビーコン信号は各通信端末に伝達されることとなる。
＜通信端末の動作＞
ビーコン信号を受信した各通信端末は、ビーコン信号に含まれる期間設定情報に基づいて、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２を特定し、それぞれの期間に応じた媒体アクセス制御、即ち、他の通信端末との通信を実行する。
【００７５】
具体的にはＡＦＥ部２０４で受信された期間設定情報を含む信号は、ゲインコントロールがなされ、変復調部２０５に入力される。変復調部２０５は、予め定められた変調方式に従って受信した信号を復調して、復調信号をアクセス制御部２０２に出力する。アクセス制御部２０２は、入力された復調信号に含まれる期間設定情報を解析して、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１と、ブレーカ内通信期間Ｔ２との、それぞれの開始時刻と終了時刻とを認識し、両期間Ｔ１とＴ２に従って、次のビーコン信号を受け付けるまでの、通信パケットの送受信を実行する。
【００７６】
ブレーカ間通信優先期間Ｔ１において、各通信端末のアクセス制御部２０２は、他の系統に接続された通信端末との通信であるブレーカ間通信を優先するよう媒体アクセス制御を行う。媒体アクセス制御の例としては、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）方式や、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式などがある。
【００７７】
ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では、通信を開始しようとする各通信端末が、キャリアセンスを行なって通信中の通信端末が他にいるか否かを確認し、他に通信している通信端末がいないと判定された場合に所定の設定範囲からランダムに選択されたバックオフ時間だけ待機する。各通信端末は、バックオフ時間が経過するまでの間に他の通信端末が通信を開始しなかった場合に通信を開始する。また、ＴＤＭＡ方式では、通信に参加するすべての通信端末間で同期を取り、それぞれの通信端末が親局等の制御局から指定された期間、または指定された順番に通信を行う。
【００７８】
以下では、媒体アクセス制御の方式として、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いた場合を例に挙げて説明する。なお、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式は、一例であり、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１及びブレーカ内通信期間Ｔ２内の少なくとも一部の期間でＴＤＭＡ方式を用いた通信が行われていてもよい。この場合、制御局（例えば、電力線通信制御ユニット１０）が各通信端末間で行われる通信に対して、当該通信がブレーカ間通信であればブレーカ間通信優先期間Ｔ１内の所定の期間を割り当て、当該通信がブレーカ内通信であればブレーカ間通信優先期間Ｔ１またはブレーカ内通信期間Ｔ２内の所定の期間を割り当てる。ただし、通信システム全体で送受信できるデータ量をできるだけ多くすることを考慮すれば、ブレーカ内通信は全てブレーカ内通信期間Ｔ２に割り当てられることが望ましい。
【００７９】
ＣＳＭＡ／ＣＡ方式において優先制御を行う方法としては、優先度の高いデータの送信を開始するために待機している通信端末がバックオフ時間の設定範囲を、優先度の低いデータの送信を開始するために待機している通信端末のバックオフ時間の設定範囲よりも、短くすることで実現できる。ここで、優先度の高いデータとは、互いに異なる分岐ブレーカの系統に属する通信端末間で送受信される通信パケットである、ブレーカ間通信パケットのことである。また、優先度の低いデータとは、互いに同一の分岐ブレーカの系統に属する通信端末間で送受信される通信パケットである、ブレーカ内通信パケットのことである。
【００８０】
このような媒体アクセス制御を行うことで、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１においてブレーカ間通信パケットの送信が優先されるとともに、ブレーカ間通信パケットが存在しない場合にはブレーカ内通信パケットの送信が可能となりブレーカ間通信優先期間Ｔ１を有効活用できる。
【００８１】
なお、各通信端末のアクセス制御部２０２は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了時刻が近づくと終了時刻までにパケットの送信とその到着確認が完了するように送信するパケットの長さの調整を行う。またブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了時刻までにパケットの送信とＡＣＫの受信が完了できないと判断された場合には、パケットの送信を見合わせる。送信を見合わせたパケットがブレーカ間通信パケットである場合は、次のブレーカ間通信優先期間Ｔ１まで送信を待機する。
【００８２】
ここで、各通信端末の相手装置判断部１０５が通信相手である通信端末が自端末と同一系統、または異なる系統のいずれに所属しているかを判断する方法について説明する。
【００８３】
各通信端末が送受信する通信パケットには、ヘッダ部分に自端末の物理アドレスに加えて自端末が属する系統のブレーカ識別番号が含まれている。各通信端末は、通信相手である通信端末と通信を開始するためのコネクション確立の過程において、他の通信端末との間でパケットの送受信を行う。各通信端末は、通信相手である通信端末から受信したパケットに含まれる物理アドレスとブレーカ識別番号を取得し、取得した通信相手である通信端末の物理アドレスとブレーカ識別番号を対応付けて相手端末判断部内のテーブル（図示せず）に保持する。
【００８４】
各通信端末の相手装置判断部１０５は、自端末が属する系統のブレーカ識別番号と通信相手である端末のブレーカ識別番号が同一であれば、通信相手である通信端末が同一ブレーカ内に存在すると判断し、当該通信端末宛の送信パケットをブレーカ内通信用の送信キューに格納する。一方、各通信端末の相手装置判断部１０５は、自端末が属する系統のブレーカ識別番号と通信相手である端末のブレーカ識別番号が異なる場合には、通信相手である通信端末が別ブレーカの系統に接続されていると判断し、当該通信端末宛の送信パケットをブレーカ間通信用の送信キューに格納する。通信端末は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１かブレーカ内通信期間Ｔ２かに応じて送信キューから取り出すパケットを選択し、送信処理を行う。
＜電力線制御ユニット１０によるＴ１及びＴ２の変更＞
ここで、通信状況に応じてブレーカ間通信優先期間の終了時刻を前倒ししてブレーカ内通信期間Ｔ２を開始することも可能である。
【００８５】
電力線通信制御ユニット１０は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１にネットワーク全体の通信状況の監視を行なう。当該監視において、（i）所定の長さの期間に亘ってブレーカ間通信が行なわれていない、あるいは、（ii）ブレーカ間通信優先期間Ｔ１において伝送された通信パケットの個数が所定数よりも少ないと判断すると、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了とブレーカ内通信期間Ｔ２の開始を通知するための終了通知パケットをブロードキャストで送信する。この終了通知パケットを受信した各通信端末は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了を認識し、ブレーカ内通信期間Ｔ２に応じた動作を開始する。
【００８６】
このように、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了とブレーカ内通信期間Ｔ２の開始を前倒しすることで、同一系統に属する通信端末間の通信を並行して行なうことができる期間であるブレーカ内通信期間Ｔ２の期間が長くなり、電力線通信システム全体で送受信できるデータ量が多くなる。
【００８７】
なお、全体の通信状況を監視している電力線通信制御ユニット１０は、帯域時間占有率や端末数等から負荷が分散されるようにブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２の時間比率を決定して、ビーコン信号により各通信端末に通知するようにしても良い。
【００８８】
次にブレーカ内通信期間Ｔ２になると電力線通信制御ユニット１０の通信管理部１０１がフィルタ制御部１０４にブレーカ内通信期間Ｔ２であることを通知する。ブレーカ内通信期間Ｔ２であることを通知されたフィルタ制御部１０４は、各ブレーカに接続された電力線からの信号が他のブレーカに接続された電力線に漏洩しないよう、各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃに対して高周波信号を遮断させる。
【００８９】
ブレーカ内通信期間Ｔ２において、各通信端末は宛先が同一ブレーカ内の通信端末であるブレーカ内通信パケットのみの送信を行い、宛先が他のブレーカの系統に接続されている通信端末であるブレーカ間通信パケットの送信は行わない。
＜電力線通信制御ユニット１０のブレーカ識別番号の通知動作＞
次に、電力線通信制御ユニット１０による、各通信端末へのブレーカ識別番号を通知する手法について説明する。ここで、ブレーカ識別番号は、通信システムにおいて、どのネットワーク（系統）に属するのかを識別するためのものであり、通信システムにおいて、所謂ネットワークＩＤと呼称されるものに相当する。
【００９０】
電力線通信制御ユニット１０はブレーカ内通信期間Ｔ１を利用して、各ブレーカ配下の端末に対して定期的にブレーカ毎に固有に割り当てられた番号であるブレーカ識別番号の通知を行う。ここでは、分岐ブレーカ１３Ａの系統に属する通信端末に対するブレーカ識別番号の通知方法の例を示す。分岐ブレーカ１３Ａの系統に属する通信端末に対してブレーカ識別番号を通知するタイミングになると通信管理部１０１は、ブレーカ内通信期間Ｔ２においてフィルタ１０５Ａのみを通過状態に制御する。このときフィルタ１０５Ｂ、１０５Ｃは遮断状態を維持する。電力線通信制御ユニット１０は、このようなフィルタ制御状態で分岐ブレーカ１３Ａの系統のネットワークに参加し、ネットワーク内で通信が行われていないアイドル期間においてブレーカの識別番号を含むブレーカＩＤ通知パケットを送信する。他のブレーカ配下の端末に対しても同様にしてブレーカＩＤ通知パケットを送信する。このようにして各通信端末は、自端末が所属するブレーカの識別番号を取得することができる。
【００９１】
また、ここでは、ブレーカ内通信期間Ｔ１を利用して、ブレーカ識別番号を通知することとしたが、これは、ブレーカ内通信期間Ｔ１以外のタイミングで通知してもよい。例えば、システム起動時においては、各通信端末が通信を実行する前のタイミングでの初期化処理として、ブレーカ識別番号を通知するタイミングを設けてもよい。なお、ブレーカ内通信期間Ｔ１を利用する形態は、各ネットワーク（系統）に新たな通信端末が接続された場合に、当該通信端末にブレーカ識別番号を通知するのに適している。
【００９２】
＜実施の形態２＞
上記実施の形態１においては、電力線通信制御ユニット１０は、単にフィルタのＯＮ／ＯＦＦを制御する構成とした。本実施の形態２においては、更に、通信パケットを、電力線通信制御ユニット１０を経由し、信号を中継させることにより、信号レベルの減衰を抑制することを開示する。
【００９３】
なお、本実施の形態２においては、実施の形態１と共通する内容については、説明を割愛し、実施の形態１と異なる点を説明する。
＜構成＞
図７は、実施の形態２に係る電力線通信制御ユニット１０の構成を示す機能ブロック図である。図７において、実施の形態１に示した電力線通信制御ユニット１０と同じ構成要素については、同じ符号を用い、その説明を割愛する。
【００９４】
電力線通信制御ユニット１０は、実施の形態１に示した電力線通信制御ユニット１０と異なり、中継制御部１０６を備える。
【００９５】
中継制御部１０６は、各通信端末から、物理アドレスの宛先が、電力線通信制御ユニット１０宛て（分電盤宛て）になっている通信パケットを電力線通信制御ユニット１０が受信した場合に、当該通信パケットの物理アドレスの宛先を論理アドレスの宛先の機器の物理アドレスに変更し、物理アドレスの送信元を電力線通信制御ユニット１０の物理アドレスに変更した通信パケットを生成して、出力する機能を有する。当該通信パケットは、送受信処理部１０２を介して、各フィルタを経由して、各ブレーカに属する通信端末に送信される。
【００９６】
一方、各通信端末は、構成は図４に示した構成をとるものの、更に、以下の機能を有する。
【００９７】
各通信端末は、各ネットワークに含まれる通信端末全てのアドレスと、そのブレーカ識別番号を記憶しているものとする。当該記憶の手法は、種々様々あり、その詳細についてはここでは割愛する。一手法としては、各通信端末が自身のアドレスと、電力線通信制御ユニットから通知されたブレーカ識別番号とをブレーカ間通信優先期間Ｔ１を利用してブロードキャストし、各通信端末は、ブロードキャストされてきた、その端末のアドレスとブレーカ識別番号とを対応付けて記憶することが考えられる。
【００９８】
各通信端末のアクセス制御部２０２は、通信パケットを送信する際には、相手端末判定部２０５に、送信先の通信端末が同じブレーカの系統に属するか、他のブレーカの系統に属するかを問い合わせる。
【００９９】
相手端末判定部２０５は、通信パケットの送信先として設定されるアドレスから、当該アドレスに対応する記憶した他の端末のアドレスを検出し、検出した他の端末のアドレスに対応するブレーカ識別番号が自身のブレーカ識別番号と一致するか否かを判定する。一致した場合には、アクセス制御部２０２に同一のブレーカに属することを通知し、一致しなかった場合には、他のブレーカに属することを通知する。
【０１００】
アクセス制御部２０２は、一致していると通知された場合には、物理アドレスの宛先を通信端末の物理アドレスに設定し、物理アドレスの送信元を自身の物理アドレスに設定し、論理アドレスの宛先を通信端末の論理アドレスに設定し、論理アドレスの送信元を自信の論理アドレスに設定した通信パケットを生成して、変復調部２０３に伝達する。
【０１０１】
一致していないと通知された場合には、アクセス制御部２０２は、物理アドレスの宛先を電力線通信制御ユニット１０の物理アドレスに設定し、物理アドレスの送信元を自信の物理アドレスに設定し、論理アドレスの宛先を通信端末の論理アドレスに設定し、論理アドレスの送信元を自信の論理アドレスに設定した通信パケットを生成して、変復調部２０３に伝達する。
＜データ＞
中継制御部１０６による、通信パケットの中継を行う場合の、通信パケットの構成例を図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示している。
【０１０２】
図５（ｃ）は、通信端末Ａ１から通信端末Ｂ１に対して送信される通信パケットであって、分電盤１の電力線通信制御ユニット１０を経由前の通信パケットの構成例を示している。また、図５（ｄ）は、通信端末Ａ１から通信端末Ｂ１に対して送信される通信パケットであって、分電盤１の電力線通信制御ユニット１０を経由後の通信パケットの構成例を示している。
【０１０３】
図５（ｃ）に示されるように、通信端末Ａ１は、通信端末Ｂ１に対して通信パケットを送信する場合には、論理アドレスを以て、どこからどこへの通信パケットであるかを示す、物理アドレスを以て、実際に通信端末Ａ１がどこからどこにデータを送信するのかを示している。
【０１０４】
図５（ｃ）に示されるような通信パケットを受信した電力線通信制御ユニット１０は、その論理アドレスの宛先を解析して、当該通信パケットが通信端末Ｂ１宛てであることを認識する。そして、電力線通信制御ユニット１０は、電力線通信制御ユニット１０から通信端末Ｂ１と直接通信が実行できることから、当該通信パケットを通信端末Ｂ１に送るべく、物理アドレスを通信端末Ｂ１の物理アドレスに設定する。また、物理アドレスの送信元アドレスを自機の物理アドレスに設定する。論理アドレス及び上位層データについては、受信した通信パケットの論理アドレス及び上位層データのコピーを付加して、図５（ｄ）に示す通信パケットを生成して送信する。
【０１０５】
なお、図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示す分電盤とは、実際には、電力線通信制御ユニット１０のことを指す。
＜動作＞
実施の形態２に係る電力線通信システムの動作を示すタイミングチャートを図８に示す。図８に示すタイミングチャートが、実施の形態１において図６に示すタイミングチャートと異なる点は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１内において、各通信パケットが電力線通信制御ユニット１０を経由して行われる点である。
【０１０６】
図８に示すように、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１において、実施の形態１では、通信端末間で直接に通信パケットのやり取りを行っていたのに対し、通信端末は、一旦、通信パケットを電力線通信制御ユニット１０に送り、電力線通信制御ユニット１０の中継制御部は、これを中継して、通信端末に送信する。図８において、電力線通信制御ユニット１０を示すものとして、「Ｒ」を用いている。
【０１０７】
ブレーカ間通信優先期間Ｔ１においては、実施の形態１において、図６に示されるように、例えば、分岐ブレーカ１３Ａの系統に属する通信端末から、分岐ブレーカ１３Ｂの系統に属する通信端末に通信パケットを送信する場合には、「Ａ→Ｂ」と直接送信していたのに対し、実施の形態２においては、図８に示されるように、例えば、分岐ブレーカ１３Ａの系統に属する通信端末から、分岐ブレーカ１３Ｂの系統に属する通信端末に通信パケットを送信する場合には、「Ａ→Ｒ」、「Ｒ→Ｂ」と一旦、電力線通信制御ユニット１０に送信され、電力線通信制御ユニット１０の中継制御部１０６から再度、上位層データが同じ通信パケットが送信されることとなる。これによって、ブレーカ間通信において、より確実に通信パケットを伝送することができる。
【０１０８】
図８に示すように、通信パケットが、電力線通信制御ユニット１０の中継制御部を経由することによって、通信効率は、実施の形態１に示したものに比して多少落ちるものの、信号の減衰を抑制することによって、通信エラーの発生率を極力抑えることができる。
【０１０９】
一方、図８に示されるように、ブレーカ内通信期間Ｔ２においては、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１における通信よりも、信号の減衰がそれほどない（ネットワークとネットワークとの間がフィルタにより隔てられ、他のネットワークに接続される機器のインピーダンスに応じた減衰がなくなる）ため、中継制御部１０６による中継なしに信号のやり取りをする。したがって、ブレーカ内通信期間Ｔ２においては、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１よりも、電力線通信制御ユニット１０を介さずに通信を実行しているので、その分だけ通信効率の向上が見込める。
【０１１０】
＜実施の形態３＞
上記実施の形態１においては、ネットワーク（系統）の区分けとして、接続されているブレーカ別の系統に分ける例を説明した。本実施の形態３においては、その機能別に区分けを実行する手法を説明する。
【０１１１】
ここで、機能別とは、各通信端末に対して供給される電源の種別による区分けであり、本実施の形態３においては、系統として、ＡＣ（Alternating Current）電源が供給される通信端末のネットワークと、ＤＣ（Direct Current）電源が供給される通信端末のネットワークとで、ネットワーク（系統）を分ける例を説明する。したがって、本実施の形態３においては、上述の実施の形態１及び２におけるブレーカ内通信期間Ｔ１及びブレーカ間通信優先期間Ｔ２は、それぞれ、同一電源系統内通信期間及び別電源系統間通信期間となる。
【０１１２】
なお、本実施の形態３においては、実施の形態１と共通する内容については、説明を割愛し、実施の形態１と異なる点を説明する。
＜構成＞
図９は、実施の形態３に係る分電盤１の機能構成を示す機能ブロック図である。
【０１１３】
図９に示すように、実施の形態３に係る分電盤１が実施の形態１に示した分電盤１と異なる点は、ブレーカによってネットワーク（系統）が分かれているのではなく、ＡＣ電源が供給される幹線電力線と、ＤＣ電源が供給される幹線電力線とでネットワーク（系統）が分けられている点である。
【０１１４】
図９に示すように実施の形態３に係る分電盤１は、電力線通信制御ユニット１０と、主幹ブレーカ１１Ａ、１１Ｂと、分離部１２Ｄ−１２Ｇ、分岐ブレーカ１３Ｄ−１３Ｇを含む。主幹ブレーカ１１Ａと、分離部１２Ｄと、分離部１２Ｅと、分岐ブレーカ１３Ｄと、分岐ブレーカ１３Ｅとが、ＤＣ電源の系統の構成であり、主幹ブレーカ１１Ｂと、分離部１２Ｆと、分離部１２Ｇと、分岐ブレーカ１３Ｆと、分岐ブレーカ１３Ｇとが、ＡＣ電源の系統の構成である。電力線通信制御ユニット１０は、ＡＣ電源系統とＤＣ電源系統との両方の通信を制御する。
【０１１５】
供給される電源系統が２つある以外は、実施の形態１や実施の形態２に示したものと同様であるため、詳細な説明は割愛する。
【０１１６】
図１０は、この場合の電力線通信制御ユニット１０の機能構成例を示す機能ブロック図である。
【０１１７】
電力線通信制御ユニット１０が実施の形態１に示した電力線通信制御ユニット１０と異なる点は、実施の形態１では、各ブレーカに対応してフィルタを設けたのに対し、本実施の形態３においては、各電源系統に応じて、ＡＣ電源系統用のフィルタ１０５Ｄと、ＤＣ電源系統用のフィルタ１０５Ｅとを設けている。フィルタ１０５Ｄには、図９に示す分離部１２Ｆと分離部１２Ｇとが接続され、フィルタ１０５Ｅには、図９に示す分離部１２Ｄと分離部Ｅとが接続される。
【０１１８】
なお、各通信端末が送受信する通信パケットの構成は、実施の形態１や実施の形態２に示したものと同様であり、図５に示した構成をとる。
【０１１９】
また、各通信端末のＡＦＥ部２０４は、それぞれが属する電源系統に応じた通信信号の抽出を行う。つまり、ＡＣ電源系統に属する通信端末の場合は、ＡＣと通信信号とを分離して、送信されてきた通信パケットを電力線伝送路から抽出し、ＤＣ電源系統に属する通信端末の場合は、ＤＣと通信信号とを分離して、送信されてきた通信パケットを電力線伝送路から抽出する。
【０１２０】
また、簡単のために、ＡＣ電源系統と、ＤＣ電源系統とに属する通信端末それぞれは、共通の帯域、変調方式、通信プロトコルを用いて通信を実行するものとする。
＜動作＞
本実施の形態３に係る電力線通信システムの動作を図１１のタイミングチャートに示す。
【０１２１】
図６と図１１とを比較すればわかるように、実施の形態１におけるブレーカ間通信優先期間Ｔ１を別電源系統間通信優先期間Ｔ３に換え、ブレーカ内通信期間Ｔ２を同一電源系統内通信期間Ｔ４に換えた点が実施の形態１とは異なる。
＜補足＞
上記実施の形態において、本発明を説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限られないことは勿論である。以下、上記実施の形態以外に本発明の思想として含まれる各種の変形例について説明する。
【０１２２】
（１）上記実施の形態１において、各通信端末は、電力線制御ユニット１０からブレーカＩＤを通知して貰うこととしたが、ブレーカＩＤを取得する方法はこれに限定されるものではなく、これ以外の方法で自端末の属する系統のブレーカ識別番号を取得することとしてもよい。例えば、ブレーカ内通信期間Ｔ２において同一の系統に属する他の通信端末が送信するパケットを受信し、ヘッダ内のブレーカ識別番号を解析することで自端末が所属する系統のブレーカＩＤの識別番号を把握することが可能である。
【０１２３】
係る構成によれば各通信端末が電力線通信制御ユニット１０から通知される通信期間設定に応じてパケット送信のタイミングを調整することにより電力線通信システムの通信効率を向上させることができる。
【０１２４】
（２）上記実施の形態１では、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２のそれぞれの開始時刻及び終了時刻のいずれか一方又は両方を示す期間設定情報を含むビーコン信号を送信することにより、各通信端末にブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２を通知する構成を例に挙げて説明したが、Ｔ１とＴ２とを定める手法は、これに限定されるものではない。例えば、ビーコン周期内でのブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２との割り当てを予め決定した固定の値とすれば、各通信端末は期間設定情報を通知されなくても通信の制御を行うことができる。
【０１２５】
（３）上記実施の形態１では、各通信端末が送信する通信パケットにブレーカ識別番号を含める構成を例に挙げて説明したが、ブレーカ識別番号を含まない構成としてもよい。例えば、通信システム内の全ての通信端末がそれぞれどのブレーカに属しているのかを示すテーブルを予め用意して各通信端末に保持するように構成しても良い。これにより、各通信端末は、パケットにブレーカ識別番号を含めておかなくても、通信する相手の通信端末が、自端末と同一の系統に所属しているか、自端末と異なる系統に所属しているかの判断を行うことができる。また、通信パケットから、ブレーカＩＤを除くことにより、通信パケットにおける上位層データのデータ容量を多くする、あるいは、単純に取り除くことにより、通信レートの向上が図れる。
【０１２６】
（４）上記実施の形態１では、電力線通信制御ユニット１０が各通信端末に対してブレーカ識別番号の通知を行う構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、各ブレーカが送受信処理機能を持ち、ブレーカ内通信期間Ｔ２においてブレーカ自身の識別番号を自機に接続されている通信端末に対して通知する構成としてもよい。
【０１２７】
（５）上記実施の形態１では、全てのブレーカの系統に対して、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２を共通に設定する構成を例に挙げて説明したが、両通信期間Ｔ１及びＴ２は全系統に共通でなくともよい。例えば、分岐ブレーカ１３Ａの系統に接続された通信端末と分岐ブレーカ１３Ｂの系統に接続された通信端末とが通信を行なうことができる期間として分岐ブレーカ１３Ａ／Ｂ間通信優先期間Ｔ１ＡＢを設定してもよい。
【０１２８】
この場合、分岐ブレーカ１３Ａ／Ｂ間通信優先期間Ｔ１ＡＢにおいて、フィルタ制御手段１０４はフィルタ１０５Ａ及びフィルタ１０５Ｂを通過状態に制御し、フィルタ１０５Ｃの遮断状態に制御する。これにより、分岐ブレーカ１３Ａの系統に接続された通信端末と分岐ブレーカ１３Ｂの系統に接続された通信端末との間でブレーカ間通信を行なうことができると同時に、分岐ブレーカ１３Ｃに接続された通信端末同士はブレーカ内通信を行なうことができる。
【０１２９】
同様にして、分岐ブレーカ１３Ｂの系統に接続された通信端末と分岐ブレーカ１３Ｃの系統に接続された通信端末とが通信を行なうことができる期間として分岐ブレーカ１３Ｂ−１３Ｃ間通信優先期間Ｔ１ＢＣや、分岐ブレーカ１３Ａの系統に接続された通信端末と分岐ブレーカ１３Ｃの系統に接続された通信端末とが通信を行なうことができる期間として分岐ブレーカ１３Ａ−１３Ｃ間通信優先期間Ｔ１ＡＣを設定することもできる。
【０１３０】
このように、ブレーカの系統の組み合わせ毎にブレーカ間通信優先期間Ｔ１を設定することで、他のブレーカの系統に接続された通信端末は同じ期間にブレーカ内通信を行なうことができるので、システム全体としての通信効率をさらに向上させることができる。
【０１３１】
（６）上記実施の形態１ではビーコン信号を全てのブレーカの系統に対して同時に送信し、ブレーカＩＤ通知パケットを別途ブレーカの系統毎に送信する構成を例に挙げて説明したが、ビーコン信号の発信方法は、これに限定されるものではない。例えば、ブレーカの系統毎に異なるタイミングで、各ブレーカの系統に割り当てられたブレーカＩＤを含んだビーコン信号を送信してもよい。
【０１３２】
この場合、電力線通信制御ユニット１０はフィルタ１０５Ａ−１０５Ｃに対して、ビーコン信号を送信するブレーカの系統に対応するフィルタのみを通過状態に制御し、他のフィルタを遮断状態に制御する。これにより、電力線通信制御ユニット１０は意図するブレーカの系統に接続された通信端末のみにビーコン信号を送信することができる。
【０１３３】
（７）上記実施の形態１では、電力線通信制御ユニット１０が分電盤１の内部に設置される構成を例に挙げて説明したが、電力線通信ユニット１０は、分電盤１の外部に設置されていても良い。
【０１３４】
また、電力線通信ユニット１０を分電盤１から離れた位置に設置しても良い。この場合、フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃは、電力線通信制御ユニット１０内ではなく、分電盤１内に設け、分電盤１は電力線通信ユニット１０から通知された期間設定情報に基づいて、フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃの制御を行う。このとき、電力線通信ユニット１０から分電盤１に対して電力線通信により期間設定情報が通知されるように構成しても良い。
【０１３５】
また、フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃを分電盤１内部（電力線通信制御ユニット１０内部）にブレーカ毎に設ける場合を例に挙げて説明したが、フィルタの配置位置は、これに限られるものではない。例えば一つのブレーカの系統の電力線の途中にフィルタを設けて、同一の系統に属する通信端末を複数のネットワークに分類する構成としてもよい。この場合、各通信端末は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１を互いに異なるネットワークに属する通信端末間での通信が優先される期間とし、ブレーカ内通信期間Ｔ２を同一のネットワークに属する通信端末間での通信のみが行なわれる期間としてパケットの送信を制御する。また、複数のブレーカの系統に属する通信端末を同一のネットワークに分類する構成としてもよい。
【０１３６】
（８）上記実施の形態１では電力線通信システムを例に挙げて説明したが、本願発明の実施の形態はこれに限定されるものではなく、フィルタリングにより信号を通過させるか、遮断して通過させないかを制御すれば、他のいかなる有線通信方式にも同様に適用可能である。
【０１３７】
（９）上記実施の形態１において、期間設定情報には、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２との開始時刻と終了時刻とを含ませることとした。しかし、期間設定情報は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２とを区別できるものであればよく、例えば、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了時刻のみ含ませてもよいし、あるいは、ブレーカ内通信期間Ｔ２の開始時刻のみを含ませることとしてもよい。
【０１３８】
（１０）上記実施の形態１において、ビーコン信号には、期間設定情報が含まれることとしたが、既に以前にビーコン信号を用いて期間設定情報を通知している場合であって、ブレーカ間優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２に変更がない場合には、期間設定情報を含ませなくともよい。
【０１３９】
このとき、各通信端末のアクセス制御部２０２は、ビーコン信号にブレーカ間優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２とが含まれていなかった場合には、前回のブレーカ間優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２で、通信の制御を実行する。
【０１４０】
（１１）上記実施の形態１において、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、各通信端末は、電力線上で他の通信端末が通信を行っているかどうかを検出し、通信を行っていない場合に、バックオフ時間分だけ待機してから、通信を実行することとしたが、これは他の通信との混線を防ぐための措置であり、混線を起こさないのであれば他の手法をとってもよい。この混線を防ぐ手法としては、例えば、電力線通信制御ユニット１０は、ビーコン信号に、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１及びブレーカ間通信優先期間Ｔ２において、各通信端末が信号を送信できる時間を規定する手法をとってもよい。上記実施の形態１において記載したＴＤＭＡ方式がこの手法に該当する。
【０１４１】
（１２）上記実施の形態１において、電力線通信制御ユニット１０がブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了を前倒しする実施例を示したが、これは、実質的には、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１を短縮することを意図しているものである。この結果として、ブレーカ内通信期間Ｔ２は長くなる。したがって、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１を短縮できればよく、この短縮を示す信号の通知は、ビーコン信号におけるブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２とを設定するための期間設定情報を以て実行されてもよい。
【０１４２】
（１３）上記実施の形態２では、通信パケットを中継して、信号の減衰を抑制する例を示したが、中継手順は上記実施の形態２に示した手順に限定されるものではない。例えば、中継データパケットを受信した電力線制御ユニット１０は、即座に中継データパケットを中継送信し、中継データパケットを受信した通信端末Ｂ１はＡＣＫを電力線通信制御ユニット１０宛に送信し、更に電力線通信制御ユニット１０が通信端末Ａ１宛にＡＣＫを中継返信するという手順でもよい。
【０１４３】
（１４）上記実施の形態２には示さなかったが、各通信端末は通信相手である通信端末ごとに直接通信するか中継通信するかの選択を行ってもよい。各通信端末は、直接通信に所定回数失敗した場合や、事前に通信端末間の伝送路推定を行い中継通信の方が直接通信と比較して通信効率がよいと判断した場合等に前述の手順で中継通信の要求を行ってもよい。
【０１４４】
（１５）上記実施の形態２に示す電力線通信システムでは、図８に示すように、あるビーコン信号の送信が完了した時点から次のビーコン信号の送信が開始されるまでの間に、互いに異なるブレーカの系統に属する通信端末間の通信が優先される期間であるブレーカ間通信優先期間Ｔ１と、同一のブレーカの系統に属する通信端末間の通信のみが行なわれる期間であるブレーカ内通信期間Ｔ２の２つの期間が設定され、各通信端末は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１において中継通信を行うこととした。
【０１４５】
このとき、各通信端末はブレーカ内通信であっても電力線通信制御ユニット１０を介した中継通信の方が高効率で通信できると判断した場合にはブレーカ間通信優先期間Ｔ１に通信を行うこととしてもよい。また、同一のブレーカの系統に属する通信端末を介した中継通信を行う場合は、ブレーカ内通信期間Ｔ２に通信を行ってもよい。
【０１４６】
係る構成によれば各通信端末が電力線制御ユニット１０から通知される通信期間設定に応じて中継通信と直接通信のタイミングを調整することにより中継通信とブレーカ内通信がお互いの妨害をしないため、電力線通信システムの通信効率を向上させることができる。
【０１４７】
（１６）上記実施の形態３において、電力線通信制御ユニット１０は同一電源系統内通信期間Ｔ４を利用して、各電源系統配下の端末に対して定期的に電源系統識別番号の通知を行う。各通信端末は、この電源系統識別番号をパケットのヘッダに含めて送信することで、お互いが同一電源系統内か別電源系統内かの判断を行うことができる。
【０１４８】
係る構成によれば、一方の電源系統内での通信が異なる電源系統内での通信を妨害することがなくなり、電力線通信路全体の通信効率を向上させることができる。
【０１４９】
（１７）上記実施の形態３において、異なる電源系統間で同一の通信方式を用いているが、異なる通信方式を用いてもよい。この場合、電力線通信制御ユニット１０は各電源系統の通信方式に対応した送受信処理部を備え、異なる電源系統間のブリッジ処理を行うことで異なる電源系統間での通信を可能にする。
【０１５０】
更に、同一電源系統内通信期間Ｔ４をブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２に分けて構成し、各期間で前述のようなブレーカ間通信とブレーカ内通信を使い分けることとしてもよい。
【０１５１】
（１８）上記実施の形態３において、ＤＣ電源系統とＡＣ電源系統とで、通信に用いられるプロトコル等を一致させることとした。しかし、通信プロトコルは、両系統内で別物であってもよく、この場合、電力線通信制御ユニット１０には、一方の通信プロトコルに従った信号を、他方の通信プロトコルに従った信号に変換する、所謂、ブリッジ処理機能を持たせるとよい。この場合、実施の形態３に示した電力線通信制御ユニット１０には、実施の形態２に示した中継処理部１０５を搭載し、当該中継処理部１０５に、当該ブリッジ処理機能を持たせる構成にするのが好適である。
【０１５２】
（１９）上記実施の形態１〜３に示した構成や、各補足の構成を組み合わせることとしてもよい。
【０１５３】
（２０）上記実施の形態に示した分電盤１や通信端末Ａ１等に含まれる各機能部（例えば、電力線通信制御ユニット１０や分離部１２Ａ、アクセス制御部２０２や相手端末判定部２０５等）、電力線通信制御ユニット１０に含まれる各機能部（例えば、通信管理部１０１や送受信処理部１０２、フィルタ制御部１０４等）は、１または複数の集積回路により実現されてよく、また、複数の機能部が１の機能部により実現されることとしてもよい。
【０１５４】
当該集積回路は、半導体集積回路により実現されてよく、半導体集積回路は、その集積度の違いにより、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、ＳＬＳＩ（Super Large Scale Integration）等と呼称される。
【０１５５】
（２１）上述の実施形態で示した通信に係る動作、フィルタのＯＮ／ＯＦＦ処理等を分電盤等のプロセッサ、及びそのプロセッサに接続された各種回路に実行させるためのプログラムコードからなる制御プログラムを、記録媒体に記録すること、又は各種通信路等を介して流通させ頒布させることもできる。このような記録媒体には、ＩＣカード、ハードディスク、光ディスク、フレキシブルディスク、ＲＯＭ等がある。流通、頒布された制御プログラムはプロセッサに読み出され得るメモリ等に格納されることにより利用に供され、そのプロセッサがその制御プログラムを実行することにより、実施形態で示したような各種機能が実現されるようになる。
【産業上の利用可能性】
【０１５６】
本発明に係る制御装置は、電力を供給しつつ、電力線通信の信号の減衰を低減できる制御装置として、家庭内の電力機器に電力を供給する分電盤として活用することができる。
【符号の説明】
【０１５７】
１  分電盤
１０  電力線通信制御ユニット
１１、１１Ａ、１１Ｂ  主幹ブレーカ
１２Ａ−１２Ｇ  分離部
１３Ａ−１３Ｇ  分岐ブレーカ
１０１  通信管理部
１０２  送受信処理部
１０３  合成・分配部
１０４  フィルタ制御部
１０５Ａ−１０５Ｅ  フィルタ
１０６  中継制御部
２０１  上位層Ｉ／Ｆ部
２０２  アクセス制御部
２０３  変復調部
２０４  ＡＦＥ部
２０５  相手端末判定部
【図１】
2011129071.tif 000003
【図２】
2011129071.tif 000004
【図３】
2011129071.tif 000005
【図４】
2011129071.tif 000006
【図５】
2011129071.tif 000007
【図６】
2011129071.tif 000008
【図７】
2011129071.tif 000009
【図８】
2011129071.tif 000010
【図９】
2011129071.tif 000011
【図１０】
2011129071.tif 000012
【図１１】
2011129071.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成23年12月9日(2011.12.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願に関する言及）２０１０年４月１２日に出願された日本国特許出願２０１０−０９１５４５号に含まれる、特許請求の範囲、明細書、図面及び要約書の開示内容はすべて本願に援用される。
本発明は電力線等の有線を利用した通信技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電力線に信号を重畳して通信を実行する通信端末を建物内に分散して設置し、相互に通信を実行する電力線通信システムがある。通信端末としては、一般家庭の場合には、例えば、各種の家電機器が、オフィスビルの場合には、例えば、照明器具やパソコンなどがある。各通信端末は、電力線に接続され、電力線通信システムにおける負荷機器となる。
【０００３】
これらの負荷機器は電力線通信で用いる信号周波数帯において電力線の特性インピーダンスと比較して非常に低いインピーダンスを有している場合が多い。電力線に接続する負荷機器の台数が多くなると、負荷機器の台数分のインピーダンスによって電力線通信システムの信号減衰を増大させることになり、通信エラーレートを増加させる一因となる。また、負荷機器の中には高レベルのノイズを発生するものもあり、当該ノイズもまた通信エラーレートを増加させる一因になっている。
【０００４】
このような通信エラーレートの増加を改善する方法として、問題となる負荷機器にインピーダンスアッパーを取り付ける方法や、中継装置を用いて端末間の通信を中継する方法が提案されている。また、特許文献１には専用の中継装置を分電盤内や分電盤付近に設置する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３０８７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１の構成では、中継器が信号の中継のために同じ内容のデータを再度送信するため、通信システム全体における通信効率の低下に繋がるという問題がある。また、同一のブレーカの系統に設置されている通信端末間で通信を行う場合にも、他のブレーカの系統に接続されている通信端末間で送受信される信号が分電盤を経由して通信を行う通信端末からの信号が干渉しあい、通信品質の劣化を招く。当該干渉を避けるために、各通信端末が通信を実行できるタイミングを定めた場合には、各通信端末について通信機会が減少し、全体の通信効率が低下するという問題もある。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みて成されたものであり、電力線通信における通信効率の低下を抑制できる制御装置、通信端末、制御方法及び通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明の一実施態様に係る制御装置は、複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置であって、前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理部と、前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御部と、を備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
上述のような構成によって、ネットワーク内通信期間においては、フィルタによって、他のネットワークと分断される構成になるため、ネットワーク内通信による信号が、他のネットワークに漏洩しなくなる。したがって、ネットワーク内通信期間においては、第１のネットワークに属する通信端末と同じ第１のネットワークに属する他の通信端末との通信と、第２のネットワークに属する通信端末と同じ第２のネットワークに属する他の通信端末との通信とが、同時に実行できることになる。その結果、各通信端末の通信効率の向上を図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態に係る電力線通信システムのシステム構成を示す概念図である。
【図２】実施の形態１に係る分電盤の機能構成例を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る電力線通信制御ユニットの機能構成例を示す部六図である。
【図４】実施の形態１に係る通信端末の機能構成例を示すブロック図である。
【図５】（ａ）は、実施の形態１、２に係る通信パケットの構成例を示す概念図である。（ｂ）は、端末Ｂ１から端末Ａ１に直接送信する通信パケットの構成例を示す概念図である。（ｃ）は、端末Ｂ１から端末Ａ１に分電盤を経由して送信する通信パケットの端末Ｂ１が発信する通信パケットの構成例を示す概念図である。（ｄ）は、端末Ｂ１から端末Ａ１に分電盤を経由して送信する通信パケットの分電盤が発信する通信パケットの構成例を示す概念図である。
【図６】実施の形態１におけるビーコン周期内の通信例を示すタイミングチャートである。
【図７】実施の形態２における電力線通信制御ユニットの構成を示すブロック図
【図８】実施の形態２におけるビーコン周期内の通信期間構成を示す図
【図９】実施の形態３における分電盤１の内部構成を示すブロック図
【図１０】実施の形態３における電力線通信制御ユニットの構成を示すブロック図
【図１１】実施の形態３におけるビーコン周期内の通信期間構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
ここで、本発明の一態様である第１の制御装置は、複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置であって、前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理部と、前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
当該構成によれば、ネットワーク間通信期間と、ネットワーク内通信期間とに通信期間をわけることにより、それぞれの区間で各通信端末は、他のネットワークに属する通信端末との通信、及び、同じネットワークに属する通信端末との通信を実行できる。特に、ネットワーク内通信期間においては、フィルタにより隔てられることで、従来は通信信号の重複が発生するためにできなかった、第１のネットワークにおけるネットワーク内通信と、第２のネットワークにおけるネットワーク内通信とを同時に実行できるので、従来よりも、通信の効率を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明の一態様である第２の制御装置は、上記第１の制御装置において、前記通信システムは、電力線通信ネットワークであり、前記ネットワーク各々は、各ネットワークに対応するブレーカを経由して前記制御装置に有線の伝送路を介して接続され、前記制御装置は、各ネットワークに対応するフィルタを備え、各フィルタは、それぞれ対応するブレーカに接続されていることとしてもよい。
【００１４】
当該構成によれば、本発明に係る制御装置は、電力線通信を制御する制御装置として活用でき、ホームネットワークシステム等においての活用に適応させることができる。
本発明の一態様である第３の制御装置は、上記第２の制御装置において、前記ネットワークに含まれる通信端末との間で信号の送受信を実行する送受信部を備え、前記送受信部は、各ネットワークに属する通信端末それぞれに、各々が属するネットワークを識別するネットワーク識別情報を含むネットワーク通知信号を送信することとしてもよい。
【００１５】
当該構成によれば、これにより、各通信端末は、自端末のネットワーク識別情報を認識することができる。したがって、例えば、各通信端末は、自端末で送信する通信パケットに通知されたネットワーク識別情報を付加することで、所属するネットワークを他の通信端末に通知したり、あるいは、ネットワーク識別情報を利用して、ネットワーク内通信期間において送信すべき通信パケットか、ネットワーク間通信期間において送信すべき通信パケットかどうかといった判断をしたりすることができるようになる。
【００１６】
本発明の一態様である第４の制御装置は、上記第３の制御装置において、前記制御部は、前記ネットワーク通知信号を送信する際に、１つのネットワークに対応するフィルタを通過状態にし、他のネットワークに対応するフィルタを遮断状態にし、前記送受信部は、前記ネットワーク通知信号をブロードキャストすることとしてもよい。
当該構成によれば、制御装置は、各通信端末に宛てた通信パケットを生成してネットワーク識別情報を通知せずともよくなり、例えば、あるネットワークに属する通信端末の個数が多い場合などに、制御装置の処理負荷を軽減できる。
【００１７】
本発明の一態様である第５の制御装置は、上記第３の制御装置において、前記送受信部は、前記複数のネットワーク各々に含まれる通信端末に対して、前記ネットワーク間通信期間及び前記ネットワーク内通信期間を規定する通信期間信号を送信することとしてもよい。
当該構成によれば、各通信端末に対して、ネットワーク間通信期間と、ネットワーク内通信期間との期間を通知することができるので、各通信端末は、自端末において、ネットワーク間通信期間に送信してよい通信パケットと、ネットワーク内通信期間に送信してよい通信パケットとの選別を行っての通信パケットの送信を行い、通信処理の効率化を図ることができる。
【００１８】
本発明の一態様である第６の制御装置は、上記第５の制御装置において、前記送受信部は、前記ネットワーク間通信期間において互いに異なるネットワークに属する通信端末間の通信であるネットワーク間通信が所定期間、行われていない否かを判定し、前記通信管理部は、前記ネットワーク間通信期間中に所定期間に亘ってネットワーク間通信が行われていないと判定された場合に、前記ネットワーク間通信期間を短縮することとしてもよい。
【００１９】
また、このとき、上記第６の制御装置において、前記送受信部は、前記通信期間信号を逐次送信することとしてもよい。
当該構成によれば、通信管理部は、ネットワーク間通信期間とネットワーク内通信期間との長さを調整できるので、通信端末間の通信効率をより高めることができる。
本発明の一態様である第８の制御装置は、上記第３の制御装置において、前記制御装置は、更に、互いに異なるネットワークに属する通信端末間で送受信される通信パケットを中継する中継制御部を備えることとしてもよい。
【００２０】
当該構成によれば、中継制御部が信号を中継することにより、減衰してしまった信号を、宛先の通信端末に転送することができる確度を向上させることができる。
本発明の一態様である第９の制御装置は、上記第８の制御装置において、前記複数のネットワ−クのうち少なくとも一つのネットワークは、他のネットワークで用いられている通信プロトコルと異なる通信プロトコルが用いられており、前記中継制御部は、異なる通信プロトコル間のブリッジ処理を行うこととしてもよい。
【００２１】
当該構成によれば、互いに異なるプロトコルに従って動作する二つのネットワーク間の通信も、通信プロトコルの相違による通信の不具合を起こすことなく、実行できる。
本発明の一態様である第１０の制御装置は、上記第３の制御装置において、前記制御部は、前記ネットワーク間通信期間において、前記複数のネットワークのうち、第１のネットワークと第２のネットワークとを接続する有線の伝送路上に設けられたフィルタのみを通過状態にすることとしてもよい。
【００２２】
当該構成によれば、特定の第１のネットワークに属する通信端末と、第２のネットワークに属する通信端末とのネットワーク間通信のみを実行できるようにすることができ、このとき、更に他のネットワークが接続されていることによる、ネットワーク間通信における通信パケットの信号の減衰を極力抑制することができる。
本発明の一態様である第１の通信端末は、複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続され、制御装置を含む通信システムにおいて、前記ネットワークに含まれる通信端末であって、前記制御装置及び他の通信端末と信号の送受信を実行する送受信部と、前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが通過状態になるネットワーク間通信期間において、当該他のネットワークに属する他の通信端末との通信を行い、前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが遮断状態になるネットワーク内通信期間において、自端末が属するネットワークに属する他の通信端末との通信を行うよう制御するアクセス制御部と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
これにより、通信端末は、制御装置から通知されたネットワーク間通信とネットワーク内通信との通信区間の区別により、ネットワーク内通信において、従来よりも通信効率を高めることができる。
また、本発明の一態様である第２の通信端末は、上記第１の通信端末において、前記送受信部は、前記制御装置から自端末が属するネットワークに割り当てられた識別番号であるネットワーク識別情報を含んだ信号を受信し、他の通信端末との通信の際に、自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号を含めたパケットを送信することとしてもよい。
【００２４】
また、本発明の一態様である第３の通信端末は、上記第２の通信端末において、前記送受信部は、他の通信端末から前記他の通信端末が属するネットワークのネットワーク識別番号を含むパケットを受信し、前記通信端末は、更に、前記他の通信端末から受信したパケットに含まれるネットワーク識別番号と自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号とが同一の場合に、前記他の通信端末は自装置が属するネットワークと同じネットワークに属すると判定し、前記他の通信端末から受信したパケットに含まれるネットワーク識別番号と自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号とが異なる場合に、前記他の通信端末は自装置が属するネットワークと異なるネットワークに属すると判定する相手端末判定部を備えることとしてもよい。
【００２５】
また、本発明の一態様である第４の通信端末は、上記第３の通信端末において、前記送受信部は、前記制御装置から前記ネットワーク間通信期間及び前記ネットワーク内通信期間を示す期間設定情報を含んだ信号を受信し、前記アクセス制御部は、前記期間設定情報に基づいて通信を制御することとしてもよい。
これにより、通信端末は他の通信端末に対して、自己の所属するネットワーク識別番号を通知することができ、例えば、他の通信端末との通信を実行する際に、ネットワーク内通信区間において送信すべき通信パケットであるか、あるいは、ネットワーク間通信区間において送信すべき通信パケットであるかの区別ができるようになる。
【００２６】
また、本発明の一態様である第５の通信端末は、上記第４の通信端末において、前記ネットワーク間通信区間においては、ネットワーク内通信も実行できるものであり、前記アクセス制御部は、前記ネットワーク間通信期間において、ネットワーク間通信をネットワーク内通信よりも優先して行うよう制御することとしてもよい。
これにより、通信端末では、ネットワーク間通信区間においては、ネットワーク内通信に優先してネットワーク間通信を実行することになるので、通信端末は、確実にネットワーク間通信と、ネットワーク内通信の双方の通信を実行するようになり、一方の通信が実行できないという事態を防ぐことができる。
【００２７】
以下、本発明の一実施形態である制御装置及び制御装置が組み込まれる電力線通信システムについて図面を用いて説明する。
＜実施の形態１＞
＜構成＞
図１は、実施の形態１に係る電力線通信システムのシステム構成例を示している。また、図２は、電力線通信システムに含まれる分電盤１の構成例を示している。
【００２８】
図１に示す電力線通信システムは、分電盤１と、分電盤１に接続された３系統の電力線のいずれかに接続された通信端末とからなる。図１の電力線通信システムでは、通信端末２１Ａ〜２３Ａが一つの系統に属し、通信端末２１Ｂ、２２Ｂが一つの系統に属し、通信端末２１Ｃ、２２Ｃが一つの系統に属している。通信端末２１Ａ〜２３Ａは図２に示す分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ａに、通信端末２１Ｂ、２２Ｂは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ｂに、通信端末２１Ｃ、２２Ｃは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ｃに、それぞれ接続されている。
【００２９】
図１に示す電力線通信システムでは、電力線を介した通信が実行され、例えば、通信端末が空調設備などであった場合には、有線の伝送路を介して、他の装置から空調のＯＮ、ＯＦＦや、温度設定の通知等が可能となる。
図１に示す各通信端末は、それぞれ同じ系統内の通信端末とは分電盤１を介さずに通信を実行できる。しかし各通信端末は、他の系統に属する通信端末と通信を実行する場合には、分岐ブレーカを、つまり、分電盤１を経由する必要がある。なお、図２では、３系統つまり分電盤１内に分岐ブレーカが３つある場合を例に説明しているが、これは一例である。本実施の形態においては、複数の系統があればよく、例えば、４系統あるいは５系統あってもよいし、２系統しかなくともよい。以下、本実施の形態においては、この１つの分岐ブレーカに接続されている通信端末と当該１つの分岐ブレーカとで形成されるシステムを１つのネットワーク（または、系統）と呼称する。
【００３０】
また、各通信端末は、それぞれコンセントに接続されているものであり、図１においては、コンセントの先に通信端末が接続されていない状態を白丸で表現している。
本実施の形態における分電盤１の内部構成を図２に示す。図２に示すように、分電盤１は、主幹ブレーカ１１と、分離部１２と、分岐ブレーカ１３Ａ、１３Ｂ、１３Ｃと、電力線通信制御ユニット１０とから構成される。図１に示した通信端末２１Ａ〜２３Ａは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ａに、通信端末２１Ｂ、２２Ｂは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ｂに、通信端末２１Ｃ、２２Ｃは分電盤１内の分岐ブレーカ１３Ｃに、それぞれ接続されている。
【００３１】
主幹ブレーカ１１は、外部からの電源を供給された幹線電力線に接続され、供給された電源を、各分離部１２Ａ−１２Ｃに供給する機能を有する。
分離部１２Ａ−１２Ｃは、図２に示すように、主幹ブレーカ１１と、電力線通信制御ユニット１０と、各々が対応する分岐ブレーカと接続されている。
分離部１２Ａ−１２Ｃは、入力された信号を、電力波形と、通信信号である高周波信号とに分離する機能を有する。電力線通信においては、例えば、５０Ｈｚあるいは６０Ｈｚの電力信号に対して、２ＭＨｚ〜３０ＭＨｚの高周波信号を通信信号として重畳させており、通信内容を解析するために、電力波形から分離する必要がある。なお、ここに挙げた周波数の値は一例である。
【００３２】
また、各分離部１２Ａ−１２Ｃは、主幹ブレーカ１１から供給された電力信号を対応する分岐ブレーカに供給する機能と、電力線通信制御ユニット１０から供給される通信信号を分岐ブレーカ１３Ａ−１３Ｃに供給する機能と、対応する分岐ブレーカから上がってきた通信信号を電力線通信制御ユニット１０に供給する機能と、を有する。
電力線通信制御ユニット１０は、通信信号の送信と受信を実行する機能を有する。また、電力線通信制御ユニット１０は、フィルタのＯＮ／ＯＦＦを制御する機能と、各分岐ブレーカ１３Ａ−１３Ｃに属する通信端末が他のブレーカに属する通信端末と通信できるブレーカ間通信優先期間と、各分岐ブレーカ１３Ａ−１３Ｃに属する通信端末が同一のブレーカに属する通信端末とのみ通信できるブレーカ内通信期間とを各通信端末に通知する機能も有する。
【００３３】
電力線通信制御ユニット１０の詳細について図３を用いて説明する。
図３は、本実施の形態に係る電力線通信制御ユニット１０の機能構成の一例を示すブロック図である。
図３に示すように、電力線通信制御ユニット１０は、通信管理部１０１と、送受信処理部１０２と、合成・分配部１０３と、フィルタ制御部１０４と、フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃとを備える。
【００３４】
通信管理部１０１は、各通信端末が同期をとって通信のタイミングを制御するための信号であるビーコン信号の送信や通信期間の管理を行う機能を有する。通信管理部１０１は、送受信処理部１０２に送信すべきビーコン信号に含ませる情報（ビーコン信号の送信タイミング及び次のビーコン信号の送信タイミングを示す時刻情報と、ブレーカ間通信優先期間とブレーカ内通信期間とを規定する期間設定情報）を伝達する機能も有する。また、通信管理部１０１は、ビーコン信号を発信するタイミング及びブレーカ間通信優先期間の開始タイミングにおいて、フィルタ制御部１０４にフィルタを通過状態にする指示を出力する機能と、ブレーカ内通信期間の開始タイミングにおいて、フィルタ制御部１０４にフィルタを遮断状態にする指示を出力する機能も有する。
【００３５】
送受信処理部１０２は、電力線通信の送受信を行う機能を有する。送受信処理部１０２は、通信管理部１０１から伝達されたビーコン信号を合成・分配部１０３に伝達する機能を有する。
また、送受信処理部１０２は、ブレーカ間通信優先期間において、一定時間の間、ブレーカ間通信が実行されているか否かを、合成・分配部１０３を経由して通信パケットがやり取りされているかによって、検出し、一定時間の間にブレーカ間通信が実行されていなかった場合には、その旨を通信管理部１０１に伝達する機能を有する。
【００３６】
合成・分配部１０３は、電力線通信信号の合成及び分配を行う機能を有する。なお、合成・分配部１０３は、通信信号の反射を抑制するよう電力線の特性インピーダンスと整合がとれる構成にすることが望ましい。合成・分配部１０３は、送受信処理部１０２から伝達された信号を各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃに伝達する機能と、各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃから上がってきた通信信号を、他のフィルタに伝達する機能とを有する。
【００３７】
フィルタ制御部１０４は、通信管理部１０１からの指示に従い、各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃのフィルタ機能のＯＮ／ＯＦＦを制御する機能、つまり、各フィルタを経由する信号を通過させるか、遮断させるかを決定する機能を有する。
フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃ各々は、各フィルタの両端に接続された２本の電力線の一方に伝送されている電力線通信信号を他方の電力線に通過させる通過状態と、遮断して通過させない遮断状態とを切り替えて動作することができる。フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃは、それぞれ、分離部１２Ａ−１２Ｃに対応して設けられている。したがって、各フィルタを遮断状態にすることで、各通信端末がブレーカ内通信を実行する際の通信信号が、他のブレーカに属する通信端末間の通信を行う有線の伝送路への漏洩を防ぐことができる。
【００３８】
図４は、各ネットワークに接続される通信端末の機能構成を示すブロック図である。通信端末は、ＰＬＣアダプターと呼称されることもある。
図４に示すように、通信端末は、上位層Ｉ／Ｆ（Inter Face）部２０１と、アクセス制御部２０２と、変復調部２０３と、ＡＦＥ（Analog Front End）部２０４と、相手端末判定部２０５とを含む。
【００３９】
上位層Ｉ／Ｆ部２０１は、上位層から受け付けた送信用データをアクセス制御部２０２に伝達する機能と、アクセス制御部２０２から受け付けた受信データを上位層に伝達する機能とを有する。
アクセス制御部２０２は、上位層Ｉ／Ｆ部２０１から受け取った送信用データに巡回冗長符号（ＣＲＣ：Cyclic Redundancy Check）を付加し、フレーミング処理を施して送信フレームを作成する機能と、変復調部２０３から復調された信号からＣＲＣチェックと受信処理とを行った後の受信データを上位層Ｉ／Ｆ部２０１に伝達する機能とを有する。また、媒体すなわち伝送路に対する通信状況監視や送信制御、及び送信した信号が受信側の通信端末で正しく受信されなかった場合の送信データの再送制御の機能も有する。また、アクセス制御部２０２は、通信パケットを受信し、その通信パケットが誤りなく（ＣＲＣチェックをクリアすること）受信できていた場合に、送信元の通信端末に対して、ＡＣＫ信号を変復調部２０３、ＡＦＥ部２０４を介して送信する機能も有する。
【００４０】
変復調部２０３は、アクセス制御部２０２から入力された信号を変調し、変調後の送信信号をＡＦＥ部２０４に伝達する機能と、ＡＦＥ部２０４から入力された受信信号を復調して復調後の信号をアクセス制御部２０２に伝達する機能とを有する。
ＡＦＥ部２０４は、変復調部２０３で生成された送信信号をデジタルの信号からアナログの信号に変換するＤ／Ａ変換を行い、Ｄ／Ａ変換後のアナログの信号を伝送路に重畳し送出する機能と、電力路から信号を抽出し、抽出した信号が所望の電力となるように、ＡＧＣ（Analog Gain Control）を行った上で、アナログの信号からデジタルの信号に変換するＡ／Ｄ変換を行い、Ａ／Ｄ変換後のデジタル信号を変復調部２０３に伝達する機能を有する。
【００４１】
相手端末判定部２０５は、通信する相手（通信パケットの送信先）の通信端末が、自端末と同一のネットワーク（系統）に所属しているか、自端末と異なるネットワーク（系統）に所属しているかを判定する機能を有する。当該判定は、自通信端末が属しているネットワークＩＤと、データの送信先のネットワークＩＤとが一致するか否かにより行われる。相手端末判定部２０５は、アクセス制御部２０２からの指示に従って、当該判定を行い、その判定結果をアクセス制御部２０２に伝達する。
＜データ＞
図５（ａ）〜（ｄ）は、本実施の形態の通信システムに用いられる通信パケットのデータ構成例を示している。
【００４２】
図５（ａ）は、通信パケットのデータ構成を示す概念図である。
図５（ａ）に示されるように、通信パケットは、物理アドレスと、論理アドレスと、ブレーカＩＤと、上位層データとからなる。物理アドレスは、宛先と送信元との機器の物理アドレスの組み合わせからなる。論理アドレスは、宛先と送信元との機器の論理アドレスの組み合わせからなる。ブレーカＩＤは、送信元の機器が属するアドレスの大本にあるブレーカの識別子を示す。上位層データは、実際の通信における実データ、つまり、通信先に転送したいデータである。
【００４３】
図５（ｂ）は、通信端末Ａ１から通信端末Ｂ１に対して送信される通信パケットを示している。当該通信パケットは、宛先物理アドレスとして通信端末Ｂ１の物理アドレスが、送信元物理アドレスとして通信端末Ａ１の物理アドレスが、宛先論理アドレスとして端末Ｂ１の論理アドレスが、送信元論理アドレスとして通信端末Ａ１の論理アドレスが、ブレーカＩＤとして分岐ブレーカ１３Ａを示す識別番号が設定されている。
【００４４】
図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示した通信パケットの詳細については、実施の形態２において説明する。
＜動作＞
次に、本実施の形態１における電力線通信システムの動作を説明する。
＜システム動作＞
次に、本実施の形態１における電力線通信システムの動作を図６に示すタイミングチャートを用いて説明する。
【００４５】
本実施の形態の電力線通信システムでは、図６に示すように、あるビーコン信号の送信が完了した時点から次のビーコン信号の送信が開始されるまでの間に、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１と、ブレーカ内通信期間Ｔ２の２つの期間が設定される。
図６において、上段は、電力線通信システム全体において、やり取りされている通信パケットの内容を示している。また、図６において、２段目は、分電盤（電力線通信制御ユニット１０）が発信している信号、３段目は、分岐ブレーカ１３Ａに属する通信端末が送受信している信号、４段目は、分岐ブレーカ１３Ｂに属する通信端末が送受信している信号、５段目は、分岐ブレーカ１３Ｃに属する通信端末が送受信している信号を、それぞれ四角で示している。また、図６の２段目以降において送信は、実線の四角で、受信は、破線の四角で示している。なお、図６において、各アルファベットそれぞれは、そのアルファベットで示されるブレーカに属する通信端末のいずれかを示している。
【００４６】
ブレーカ間通信優先期間Ｔ１は互いに異なるブレーカの系統に属する通信端末間の通信であるブレーカ間通信が優先される期間であり、ブレーカ内通信期間Ｔ２は同一のブレーカの系統に属する通信端末間の通信であるブレーカ内通信のみが行なわれる期間である。以下では、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２のそれぞれの期間において、分電盤１及び各通信端末が行う動作について説明する。
【００４７】
図６を見ればわかるように、本実施の形態１に係る通信システムにおいては、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１では、ブレーカによって区分けされるネットワーク（系統）を超えた通信が実行されるのに対して、ブレーカ内通信期間Ｔ２においては、同一ブレーカに属する通信端末同士の通信、即ち、単一のネットワーク（系統）内の通信が実行される。なお、図６に示すブレーカ間通信優先期間Ｔ１においては、全ての系統から全ての系統への通信（Ａ→Ｂ、Ａ→Ｃ、Ｂ→Ａ、Ｂ→Ｃ、Ｃ→Ａ、Ｃ→Ｂ）が実行されるＴＤＭＡ方式のように記載しているが、これはその限りではなく、例えば、分岐ブレーカ１３Ａに属する通信端末から分岐ブレーカ１３Ｂに属する通信端末への通信が連続して実行される形になってもよい。各通信端末は、電力線上で通信が実行されていないタイミングを見計らって通信を実行するので、図６に示すような通信形式になる。
＜電力線通信制御ユニット１０のビーコン送信動作＞
ここで、電力線通信制御ユニット１０によりビーコン信号の送信について簡単に説明する。分電盤１の内部の電力線通信制御ユニット１０は、所定の間隔でビーコン信号を送信する。ビーコン信号には、当該ビーコン信号及びその次のビーコン信号の送信タイミングを示す時刻情報と、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２のそれぞれの開始時刻及び終了時刻を示す期間設定情報とが含まれる。ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２とは、２つの連続するビーコン信号間に設定されている。
【００４８】
電力線通信制御ユニット１０の通信管理部１０１は、予め定められているビーコン信号の発信期間をタイムカウンタでカウントし、ビーコン信号の発信タイミングにおいて、送受信処理部１０２にビーコン信号として送信すべき情報（時刻情報と期間設定情報）を伝達する。また、このとき、フィルタ制御部１０４に全フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃを通過状態にするように指示する。送受信処理部１０２は、伝達された情報に基づくビーコン信号を生成し、合成分配部１０３に伝達する。合成分配部１０３は、伝達されたビーコン信号を変調して、電力信号に重畳して各通信端末に出力する。このとき、各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃはフィルタ制御部１０４により通過状態になっているので、ビーコン信号は各通信端末に伝達されることとなる。
＜通信端末の動作＞
ビーコン信号を受信した各通信端末は、ビーコン信号に含まれる期間設定情報に基づいて、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２を特定し、それぞれの期間に応じた媒体アクセス制御、即ち、他の通信端末との通信を実行する。
【００４９】
具体的にはＡＦＥ部２０４で受信された期間設定情報を含む信号は、ゲインコントロールがなされ、変復調部２０３に入力される。変復調部２０３は、予め定められた変調方式に従って受信した信号を復調して、復調信号をアクセス制御部２０２に出力する。アクセス制御部２０２は、入力された復調信号に含まれる期間設定情報を解析して、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１と、ブレーカ内通信期間Ｔ２との、それぞれの開始時刻と終了時刻とを認識し、両期間Ｔ１とＴ２に従って、次のビーコン信号を受け付けるまでの、通信パケットの送受信を実行する。
【００５０】
ブレーカ間通信優先期間Ｔ１において、各通信端末のアクセス制御部２０２は、他の系統に接続された通信端末との通信であるブレーカ間通信を優先するよう媒体アクセス制御を行う。媒体アクセス制御の例としては、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）方式や、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式などがある。
【００５１】
ＣＳＭＡ／ＣＡ方式では、通信を開始しようとする各通信端末が、キャリアセンスを行なって通信中の通信端末が他にいるか否かを確認し、他に通信している通信端末がいないと判定された場合に所定の設定範囲からランダムに選択されたバックオフ時間だけ待機する。各通信端末は、バックオフ時間が経過するまでの間に他の通信端末が通信を開始しなかった場合に通信を開始する。また、ＴＤＭＡ方式では、通信に参加するすべての通信端末間で同期を取り、それぞれの通信端末が親局等の制御局から指定された期間、または指定された順番に通信を行う。
【００５２】
以下では、媒体アクセス制御の方式として、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いた場合を例に挙げて説明する。なお、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式は、一例であり、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１及びブレーカ内通信期間Ｔ２内の少なくとも一部の期間でＴＤＭＡ方式を用いた通信が行われていてもよい。この場合、制御局（例えば、電力線通信制御ユニット１０）が各通信端末間で行われる通信に対して、当該通信がブレーカ間通信であればブレーカ間通信優先期間Ｔ１内の所定の期間を割り当て、当該通信がブレーカ内通信であればブレーカ間通信優先期間Ｔ１またはブレーカ内通信期間Ｔ２内の所定の期間を割り当てる。ただし、通信システム全体で送受信できるデータ量をできるだけ多くすることを考慮すれば、ブレーカ内通信は全てブレーカ内通信期間Ｔ２に割り当てられることが望ましい。
【００５３】
ＣＳＭＡ／ＣＡ方式において優先制御を行う方法としては、優先度の高いデータの送信を開始するために待機している通信端末がバックオフ時間の設定範囲を、優先度の低いデータの送信を開始するために待機している通信端末のバックオフ時間の設定範囲よりも、短くすることで実現できる。ここで、優先度の高いデータとは、互いに異なる分岐ブレーカの系統に属する通信端末間で送受信される通信パケットである、ブレーカ間通信パケットのことである。また、優先度の低いデータとは、互いに同一の分岐ブレーカの系統に属する通信端末間で送受信される通信パケットである、ブレーカ内通信パケットのことである。
【００５４】
このような媒体アクセス制御を行うことで、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１においてブレーカ間通信パケットの送信が優先されるとともに、ブレーカ間通信パケットが存在しない場合にはブレーカ内通信パケットの送信が可能となりブレーカ間通信優先期間Ｔ１を有効活用できる。
なお、各通信端末のアクセス制御部２０２は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了時刻が近づくと終了時刻までにパケットの送信とその到着確認が完了するように送信するパケットの長さの調整を行う。またブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了時刻までにパケットの送信とＡＣＫの受信が完了できないと判断された場合には、パケットの送信を見合わせる。送信を見合わせたパケットがブレーカ間通信パケットである場合は、次のブレーカ間通信優先期間Ｔ１まで送信を待機する。
【００５５】
ここで、各通信端末の相手装置判断部２０５が通信相手である通信端末が自端末と同一系統、または異なる系統のいずれに所属しているかを判断する方法について説明する。
各通信端末が送受信する通信パケットには、ヘッダ部分に自端末の物理アドレスに加えて自端末が属する系統のブレーカ識別番号が含まれている。各通信端末は、通信相手である通信端末と通信を開始するためのコネクション確立の過程において、他の通信端末との間でパケットの送受信を行う。各通信端末は、通信相手である通信端末から受信したパケットに含まれる物理アドレスとブレーカ識別番号を取得し、取得した通信相手である通信端末の物理アドレスとブレーカ識別番号を対応付けて相手端末判断部内のテーブル（図示せず）に保持する。
【００５６】
各通信端末の相手装置判断部２０５は、自端末が属する系統のブレーカ識別番号と通信相手である端末のブレーカ識別番号が同一であれば、通信相手である通信端末が同一ブレーカ内に存在すると判断し、当該通信端末宛の送信パケットをブレーカ内通信用の送信キューに格納する。一方、各通信端末の相手装置判断部２０５は、自端末が属する系統のブレーカ識別番号と通信相手である端末のブレーカ識別番号が異なる場合には、通信相手である通信端末が別ブレーカの系統に接続されていると判断し、当該通信端末宛の送信パケットをブレーカ間通信用の送信キューに格納する。通信端末は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１かブレーカ内通信期間Ｔ２かに応じて送信キューから取り出すパケットを選択し、送信処理を行う。
＜電力線制御ユニット１０によるＴ１及びＴ２の変更＞
ここで、通信状況に応じてブレーカ間通信優先期間の終了時刻を前倒ししてブレーカ内通信期間Ｔ２を開始することも可能である。
【００５７】
電力線通信制御ユニット１０は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１にネットワーク全体の通信状況の監視を行なう。当該監視において、（i）所定の長さの期間に亘ってブレーカ間通信が行なわれていない、あるいは、（ii）ブレーカ間通信優先期間Ｔ１において伝送された通信パケットの個数が所定数よりも少ないと判断すると、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了とブレーカ内通信期間Ｔ２の開始を通知するための終了通知パケットをブロードキャストで送信する。この終了通知パケットを受信した各通信端末は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了を認識し、ブレーカ内通信期間Ｔ２に応じた動作を開始する。
【００５８】
このように、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了とブレーカ内通信期間Ｔ２の開始を前倒しすることで、同一系統に属する通信端末間の通信を並行して行なうことができる期間であるブレーカ内通信期間Ｔ２の期間が長くなり、電力線通信システム全体で送受信できるデータ量が多くなる。
なお、全体の通信状況を監視している電力線通信制御ユニット１０は、帯域時間占有率や端末数等から負荷が分散されるようにブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２の時間比率を決定して、ビーコン信号により各通信端末に通知するようにしても良い。
【００５９】
次にブレーカ内通信期間Ｔ２になると電力線通信制御ユニット１０の通信管理部１０１がフィルタ制御部１０４にブレーカ内通信期間Ｔ２であることを通知する。ブレーカ内通信期間Ｔ２であることを通知されたフィルタ制御部１０４は、各ブレーカに接続された電力線からの信号が他のブレーカに接続された電力線に漏洩しないよう、各フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃに対して高周波信号を遮断させる。
【００６０】
ブレーカ内通信期間Ｔ２において、各通信端末は宛先が同一ブレーカ内の通信端末であるブレーカ内通信パケットのみの送信を行い、宛先が他のブレーカの系統に接続されている通信端末であるブレーカ間通信パケットの送信は行わない。
＜電力線通信制御ユニット１０のブレーカ識別番号の通知動作＞
次に、電力線通信制御ユニット１０による、各通信端末へのブレーカ識別番号を通知する手法について説明する。ここで、ブレーカ識別番号は、通信システムにおいて、どのネットワーク（系統）に属するのかを識別するためのものであり、通信システムにおいて、所謂ネットワークＩＤと呼称されるものに相当する。
【００６１】
電力線通信制御ユニット１０はブレーカ内通信期間Ｔ２を利用して、各ブレーカ配下の端末に対して定期的にブレーカ毎に固有に割り当てられた番号であるブレーカ識別番号の通知を行う。ここでは、分岐ブレーカ１３Ａの系統に属する通信端末に対するブレーカ識別番号の通知方法の例を示す。分岐ブレーカ１３Ａの系統に属する通信端末に対してブレーカ識別番号を通知するタイミングになると通信管理部１０１は、ブレーカ内通信期間Ｔ２においてフィルタ１０５Ａのみを通過状態に制御する。このときフィルタ１０５Ｂ、１０５Ｃは遮断状態を維持する。電力線通信制御ユニット１０は、このようなフィルタ制御状態で分岐ブレーカ１３Ａの系統のネットワークに参加し、ネットワーク内で通信が行われていないアイドル期間においてブレーカの識別番号を含むブレーカＩＤ通知パケットを送信する。他のブレーカ配下の端末に対しても同様にしてブレーカＩＤ通知パケットを送信する。このようにして各通信端末は、自端末が所属するブレーカの識別番号を取得することができる。
【００６２】
また、ここでは、ブレーカ内通信期間Ｔ２を利用して、ブレーカ識別番号を通知することとしたが、これは、ブレーカ内通信期間Ｔ２以外のタイミングで通知してもよい。例えば、システム起動時においては、各通信端末が通信を実行する前のタイミングでの初期化処理として、ブレーカ識別番号を通知するタイミングを設けてもよい。なお、ブレーカ内通信期間Ｔ２を利用する形態は、各ネットワーク（系統）に新たな通信端末が接続された場合に、当該通信端末にブレーカ識別番号を通知するのに適している。
＜実施の形態２＞
上記実施の形態１においては、電力線通信制御ユニット１０は、単にフィルタのＯＮ／ＯＦＦを制御する構成とした。本実施の形態２においては、更に、通信パケットを、電力線通信制御ユニット１０を経由し、信号を中継させることにより、信号レベルの減衰を抑制することを開示する。
【００６３】
なお、本実施の形態２においては、実施の形態１と共通する内容については、説明を割愛し、実施の形態１と異なる点を説明する。
＜構成＞
図７は、実施の形態２に係る電力線通信制御ユニット１０の構成を示す機能ブロック図である。図７において、実施の形態１に示した電力線通信制御ユニット１０と同じ構成要素については、同じ符号を用い、その説明を割愛する。
【００６４】
電力線通信制御ユニット１０は、実施の形態１に示した電力線通信制御ユニット１０と異なり、中継制御部１０６を備える。
中継制御部１０６は、各通信端末から、物理アドレスの宛先が、電力線通信制御ユニット１０宛て（分電盤宛て）になっている通信パケットを電力線通信制御ユニット１０が受信した場合に、当該通信パケットの物理アドレスの宛先を論理アドレスの宛先の機器の物理アドレスに変更し、物理アドレスの送信元を電力線通信制御ユニット１０の物理アドレスに変更した通信パケットを生成して、出力する機能を有する。当該通信パケットは、送受信処理部１０２を介して、各フィルタを経由して、各ブレーカに属する通信端末に送信される。
【００６５】
一方、各通信端末は、構成は図４に示した構成をとるものの、更に、以下の機能を有する。
各通信端末は、各ネットワークに含まれる通信端末全てのアドレスと、そのブレーカ識別番号を記憶しているものとする。当該記憶の手法は、種々様々あり、その詳細についてはここでは割愛する。一手法としては、各通信端末が自身のアドレスと、電力線通信制御ユニットから通知されたブレーカ識別番号とをブレーカ間通信優先期間Ｔ１を利用してブロードキャストし、各通信端末は、ブロードキャストされてきた、その端末のアドレスとブレーカ識別番号とを対応付けて記憶することが考えられる。
【００６６】
各通信端末のアクセス制御部２０２は、通信パケットを送信する際には、相手端末判定部２０５に、送信先の通信端末が同じブレーカの系統に属するか、他のブレーカの系統に属するかを問い合わせる。
相手端末判定部２０５は、通信パケットの送信先として設定されるアドレスから、当該アドレスに対応する記憶した他の端末のアドレスを検出し、検出した他の端末のアドレスに対応するブレーカ識別番号が自身のブレーカ識別番号と一致するか否かを判定する。一致した場合には、アクセス制御部２０２に同一のブレーカに属することを通知し、一致しなかった場合には、他のブレーカに属することを通知する。
【００６７】
アクセス制御部２０２は、一致していると通知された場合には、物理アドレスの宛先を通信端末の物理アドレスに設定し、物理アドレスの送信元を自身の物理アドレスに設定し、論理アドレスの宛先を通信端末の論理アドレスに設定し、論理アドレスの送信元を自身の論理アドレスに設定した通信パケットを生成して、変復調部２０３に伝達する。
一致していないと通知された場合には、アクセス制御部２０２は、物理アドレスの宛先を電力線通信制御ユニット１０の物理アドレスに設定し、物理アドレスの送信元を自身の物理アドレスに設定し、論理アドレスの宛先を通信端末の論理アドレスに設定し、論理アドレスの送信元を自身の論理アドレスに設定した通信パケットを生成して、変復調部２０３に伝達する。
＜データ＞
中継制御部１０６による、通信パケットの中継を行う場合の、通信パケットの構成例を図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示している。
【００６８】
図５（ｃ）は、通信端末Ａ１から通信端末Ｂ１に対して送信される通信パケットであって、分電盤１の電力線通信制御ユニット１０を経由前の通信パケットの構成例を示している。また、図５（ｄ）は、通信端末Ａ１から通信端末Ｂ１に対して送信される通信パケットであって、分電盤１の電力線通信制御ユニット１０を経由後の通信パケットの構成例を示している。
【００６９】
図５（ｃ）に示されるように、通信端末Ａ１は、通信端末Ｂ１に対して通信パケットを送信する場合には、論理アドレスを以て、どこからどこへの通信パケットであるかを示し、物理アドレスを以て、実際に通信端末Ａ１がどこからどこにデータを送信するのかを示している。
図５（ｃ）に示されるような通信パケットを受信した電力線通信制御ユニット１０は、その論理アドレスの宛先を解析して、当該通信パケットが通信端末Ｂ１宛てであることを認識する。そして、電力線通信制御ユニット１０は、電力線通信制御ユニット１０から通信端末Ｂ１と直接通信が実行できることから、当該通信パケットを通信端末Ｂ１に送るべく、物理アドレスを通信端末Ｂ１の物理アドレスに設定する。また、物理アドレスの送信元アドレスを自機の物理アドレスに設定する。論理アドレス及び上位層データについては、受信した通信パケットの論理アドレス及び上位層データのコピーを付加して、図５（ｄ）に示す通信パケットを生成して送信する。
【００７０】
なお、図５（ｃ）及び図５（ｄ）に示す分電盤とは、実際には、電力線通信制御ユニット１０のことを指す。
＜動作＞
実施の形態２に係る電力線通信システムの動作を示すタイミングチャートを図８に示す。図８に示すタイミングチャートが、実施の形態１において図６に示すタイミングチャートと異なる点は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１内において、各通信パケットが電力線通信制御ユニット１０を経由して行われる点である。
【００７１】
図８に示すように、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１において、実施の形態１では、通信端末間で直接に通信パケットのやり取りを行っていたのに対し、通信端末は、一旦、通信パケットを電力線通信制御ユニット１０に送り、電力線通信制御ユニット１０の中継制御部は、これを中継して、通信端末に送信する。図８において、電力線通信制御ユニット１０を示すものとして、「Ｒ」を用いている。
【００７２】
ブレーカ間通信優先期間Ｔ１においては、実施の形態１において、図６に示されるように、例えば、分岐ブレーカ１３Ａの系統に属する通信端末から、分岐ブレーカ１３Ｂの系統に属する通信端末に通信パケットを送信する場合には、「Ａ→Ｂ」と直接送信していたのに対し、実施の形態２においては、図８に示されるように、例えば、分岐ブレーカ１３Ａの系統に属する通信端末から、分岐ブレーカ１３Ｂの系統に属する通信端末に通信パケットを送信する場合には、「Ａ→Ｒ」、「Ｒ→Ｂ」と一旦、電力線通信制御ユニット１０に送信され、電力線通信制御ユニット１０の中継制御部１０６から再度、上位層データが同じ通信パケットが送信されることとなる。これによって、ブレーカ間通信において、より確実に通信パケットを伝送することができる。
【００７３】
図８に示すように、通信パケットが、電力線通信制御ユニット１０の中継制御部を経由することによって、通信効率は、実施の形態１に示したものに比して多少落ちるものの、信号の減衰を抑制することによって、通信エラーの発生率を極力抑えることができる。
一方、図８に示されるように、ブレーカ内通信期間Ｔ２においては、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１における通信よりも、信号の減衰がそれほどない（ネットワークとネットワークとの間がフィルタにより隔てられ、他のネットワークに接続される機器のインピーダンスに応じた減衰がなくなる）ため、中継制御部１０６による中継なしに信号のやり取りをする。したがって、ブレーカ内通信期間Ｔ２においては、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１よりも、電力線通信制御ユニット１０を介さずに通信を実行しているので、その分だけ通信効率の向上が見込める。
＜実施の形態３＞
上記実施の形態１においては、ネットワーク（系統）の区分けとして、接続されているブレーカ別の系統に分ける例を説明した。本実施の形態３においては、その機能別に区分けを実行する手法を説明する。
【００７４】
ここで、機能別とは、各通信端末に対して供給される電源の種別による区分けであり、本実施の形態３においては、系統として、ＡＣ（Alternating Current）電源が供給される通信端末のネットワークと、ＤＣ（Direct Current）電源が供給される通信端末のネットワークとで、ネットワーク（系統）を分ける例を説明する。したがって、本実施の形態３においては、上述の実施の形態１及び２におけるブレーカ内通信期間Ｔ１及びブレーカ間通信優先期間Ｔ２は、それぞれ、同一電源系統内通信期間及び別電源系統間通信期間となる。
【００７５】
なお、本実施の形態３においては、実施の形態１と共通する内容については、説明を割愛し、実施の形態１と異なる点を説明する。
＜構成＞
図９は、実施の形態３に係る分電盤１の機能構成を示す機能ブロック図である。
図９に示すように、実施の形態３に係る分電盤１が実施の形態１に示した分電盤１と異なる点は、ブレーカによってネットワーク（系統）が分かれているのではなく、ＡＣ電源が供給される幹線電力線と、ＤＣ電源が供給される幹線電力線とでネットワーク（系統）が分けられている点である。
【００７６】
図９に示すように実施の形態３に係る分電盤１は、電力線通信制御ユニット１０と、主幹ブレーカ１１Ａ、１１Ｂと、分離部１２Ｄ−１２Ｇ、分岐ブレーカ１３Ｄ−１３Ｇを含む。主幹ブレーカ１１Ａと、分離部１２Ｄと、分離部１２Ｅと、分岐ブレーカ１３Ｄと、分岐ブレーカ１３Ｅとが、ＤＣ電源の系統の構成であり、主幹ブレーカ１１Ｂと、分離部１２Ｆと、分離部１２Ｇと、分岐ブレーカ１３Ｆと、分岐ブレーカ１３Ｇとが、ＡＣ電源の系統の構成である。電力線通信制御ユニット１０は、ＡＣ電源系統とＤＣ電源系統との両方の通信を制御する。
【００７７】
供給される電源系統が２つある以外は、実施の形態１や実施の形態２に示したものと同様であるため、詳細な説明は割愛する。
図１０は、この場合の電力線通信制御ユニット１０の機能構成例を示す機能ブロック図である。
電力線通信制御ユニット１０が実施の形態１に示した電力線通信制御ユニット１０と異なる点は、実施の形態１では、各ブレーカに対応してフィルタを設けたのに対し、本実施の形態３においては、各電源系統に応じて、ＡＣ電源系統用のフィルタ１０５Ｄと、ＤＣ電源系統用のフィルタ１０５Ｅとを設けている。フィルタ１０５Ｄには、図９に示す分離部１２Ｆと分離部１２Ｇとが接続され、フィルタ１０５Ｅには、図９に示す分離部１２Ｄと分離部Ｅとが接続される。
【００７８】
なお、各通信端末が送受信する通信パケットの構成は、実施の形態１や実施の形態２に示したものと同様であり、図５に示した構成をとる。
また、各通信端末のＡＦＥ部２０４は、それぞれが属する電源系統に応じた通信信号の抽出を行う。つまり、ＡＣ電源系統に属する通信端末の場合は、ＡＣと通信信号とを分離して、送信されてきた通信パケットを電力線伝送路から抽出し、ＤＣ電源系統に属する通信端末の場合は、ＤＣと通信信号とを分離して、送信されてきた通信パケットを電力線伝送路から抽出する。
【００７９】
また、簡単のために、ＡＣ電源系統と、ＤＣ電源系統とに属する通信端末それぞれは、共通の帯域、変調方式、通信プロトコルを用いて通信を実行するものとする。
＜動作＞
本実施の形態３に係る電力線通信システムの動作を図１１のタイミングチャートに示す。
【００８０】
図６と図１１とを比較すればわかるように、実施の形態１におけるブレーカ間通信優先期間Ｔ１を別電源系統間通信優先期間Ｔ３に換え、ブレーカ内通信期間Ｔ２を同一電源系統内通信期間Ｔ４に換えた点が実施の形態１とは異なる。
＜補足＞
上記実施の形態において、本発明を説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限られないことは勿論である。以下、上記実施の形態以外に本発明の思想として含まれる各種の変形例について説明する。
【００８１】
（１）上記実施の形態１において、各通信端末は、電力線制御ユニット１０からブレーカＩＤを通知して貰うこととしたが、ブレーカＩＤを取得する方法はこれに限定されるものではなく、これ以外の方法で自端末の属する系統のブレーカ識別番号を取得することとしてもよい。例えば、ブレーカ内通信期間Ｔ２において同一の系統に属する他の通信端末が送信するパケットを受信し、ヘッダ内のブレーカ識別番号を解析することで自端末が所属する系統のブレーカＩＤの識別番号を把握することが可能である。
【００８２】
係る構成によれば各通信端末が電力線通信制御ユニット１０から通知される通信期間設定に応じてパケット送信のタイミングを調整することにより電力線通信システムの通信効率を向上させることができる。
（２）上記実施の形態１では、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２のそれぞれの開始時刻及び終了時刻のいずれか一方又は両方を示す期間設定情報を含むビーコン信号を送信することにより、各通信端末にブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２を通知する構成を例に挙げて説明したが、Ｔ１とＴ２とを定める手法は、これに限定されるものではない。例えば、ビーコン周期内でのブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２との割り当てを予め決定した固定の値とすれば、各通信端末は期間設定情報を通知されなくても通信の制御を行うことができる。
【００８３】
（３）上記実施の形態１では、各通信端末が送信する通信パケットにブレーカ識別番号を含める構成を例に挙げて説明したが、ブレーカ識別番号を含まない構成としてもよい。例えば、通信システム内の全ての通信端末がそれぞれどのブレーカに属しているのかを示すテーブルを予め用意して各通信端末に保持するように構成しても良い。これにより、各通信端末は、パケットにブレーカ識別番号を含めておかなくても、通信する相手の通信端末が、自端末と同一の系統に所属しているか、自端末と異なる系統に所属しているかの判断を行うことができる。また、通信パケットから、ブレーカＩＤを除くことにより、通信パケットにおける上位層データのデータ容量を多くする、あるいは、単純に取り除くことにより、通信レートの向上が図れる。
【００８４】
（４）上記実施の形態１では、電力線通信制御ユニット１０が各通信端末に対してブレーカ識別番号の通知を行う構成を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、各ブレーカが送受信処理機能を持ち、ブレーカ内通信期間Ｔ２においてブレーカ自身の識別番号を自機に接続されている通信端末に対して通知する構成としてもよい。
（５）上記実施の形態１では、全てのブレーカの系統に対して、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２を共通に設定する構成を例に挙げて説明したが、両通信期間Ｔ１及びＴ２は全系統に共通でなくともよい。例えば、分岐ブレーカ１３Ａの系統に接続された通信端末と分岐ブレーカ１３Ｂの系統に接続された通信端末とが通信を行なうことができる期間として分岐ブレーカ１３Ａ／Ｂ間通信優先期間Ｔ１ABを設定してもよい。
【００８５】
この場合、分岐ブレーカ１３Ａ／Ｂ間通信優先期間Ｔ１ABにおいて、フィルタ制御手段１０４はフィルタ１０５Ａ及びフィルタ１０５Ｂを通過状態に制御し、フィルタ１０５Ｃの遮断状態に制御する。これにより、分岐ブレーカ１３Ａの系統に接続された通信端末と分岐ブレーカ１３Ｂの系統に接続された通信端末との間でブレーカ間通信を行なうことができると同時に、分岐ブレーカ１３Ｃに接続された通信端末同士はブレーカ内通信を行なうことができる。
【００８６】
同様にして、分岐ブレーカ１３Ｂの系統に接続された通信端末と分岐ブレーカ１３Ｃの系統に接続された通信端末とが通信を行なうことができる期間として分岐ブレーカ１３Ｂ−１３Ｃ間通信優先期間Ｔ１BCや、分岐ブレーカ１３Ａの系統に接続された通信端末と分岐ブレーカ１３Ｃの系統に接続された通信端末とが通信を行なうことができる期間として分岐ブレーカ１３Ａ−１３Ｃ間通信優先期間Ｔ１ACを設定することもできる。
【００８７】
このように、ブレーカの系統の組み合わせ毎にブレーカ間通信優先期間Ｔ１を設定することで、他のブレーカの系統に接続された通信端末は同じ期間にブレーカ内通信を行なうことができるので、システム全体としての通信効率をさらに向上させることができる。
（６）上記実施の形態１ではビーコン信号を全てのブレーカの系統に対して同時に送信し、ブレーカＩＤ通知パケットを別途ブレーカの系統毎に送信する構成を例に挙げて説明したが、ビーコン信号の発信方法は、これに限定されるものではない。例えば、ブレーカの系統毎に異なるタイミングで、各ブレーカの系統に割り当てられたブレーカＩＤを含んだビーコン信号を送信してもよい。
【００８８】
この場合、電力線通信制御ユニット１０はフィルタ１０５Ａ−１０５Ｃに対して、ビーコン信号を送信するブレーカの系統に対応するフィルタのみを通過状態に制御し、他のフィルタを遮断状態に制御する。これにより、電力線通信制御ユニット１０は意図するブレーカの系統に接続された通信端末のみにビーコン信号を送信することができる。
（７）上記実施の形態１では、電力線通信制御ユニット１０が分電盤１の内部に設置される構成を例に挙げて説明したが、電力線通信ユニット１０は、分電盤１の外部に設置されていても良い。
【００８９】
また、電力線通信ユニット１０を分電盤１から離れた位置に設置しても良い。この場合、フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃは、電力線通信制御ユニット１０内ではなく、分電盤１内に設け、分電盤１は電力線通信ユニット１０から通知された期間設定情報に基づいて、フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃの制御を行う。このとき、電力線通信ユニット１０から分電盤１に対して電力線通信により期間設定情報が通知されるように構成しても良い。
【００９０】
また、フィルタ１０５Ａ−１０５Ｃを分電盤１内部（電力線通信制御ユニット１０内部）にブレーカ毎に設ける場合を例に挙げて説明したが、フィルタの配置位置は、これに限られるものではない。例えば一つのブレーカの系統の電力線の途中にフィルタを設けて、同一の系統に属する通信端末を複数のネットワークに分類する構成としてもよい。この場合、各通信端末は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１を互いに異なるネットワークに属する通信端末間での通信が優先される期間とし、ブレーカ内通信期間Ｔ２を同一のネットワークに属する通信端末間での通信のみが行なわれる期間としてパケットの送信を制御する。また、複数のブレーカの系統に属する通信端末を同一のネットワークに分類する構成としてもよい。
【００９１】
（８）上記実施の形態１では電力線通信システムを例に挙げて説明したが、本願発明の実施の形態はこれに限定されるものではなく、フィルタリングにより信号を通過させるか、遮断して通過させないかを制御すれば、他のいかなる有線通信方式にも同様に適用可能である。
（９）上記実施の形態１において、期間設定情報には、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２との開始時刻と終了時刻とを含ませることとした。しかし、期間設定情報は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２とを区別できるものであればよく、例えば、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了時刻のみ含ませてもよいし、あるいは、ブレーカ内通信期間Ｔ２の開始時刻のみを含ませることとしてもよい。
【００９２】
（１０）上記実施の形態１において、ビーコン信号には、期間設定情報が含まれることとしたが、既に以前にビーコン信号を用いて期間設定情報を通知している場合であって、ブレーカ間優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２に変更がない場合には、期間設定情報を含ませなくともよい。
このとき、各通信端末のアクセス制御部２０２は、ビーコン信号にブレーカ間優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２とが含まれていなかった場合には、前回のブレーカ間優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２で、通信の制御を実行する。
【００９３】
（１１）上記実施の形態１において、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式を用いて、各通信端末は、電力線上で他の通信端末が通信を行っているかどうかを検出し、通信を行っていない場合に、バックオフ時間分だけ待機してから、通信を実行することとしたが、これは他の通信との混線を防ぐための措置であり、混線を起こさないのであれば他の手法をとってもよい。この混線を防ぐ手法としては、例えば、電力線通信制御ユニット１０は、ビーコン信号に、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１及びブレーカ間通信優先期間Ｔ２において、各通信端末が信号を送信できる時間を規定する手法をとってもよい。上記実施の形態１において記載したＴＤＭＡ方式がこの手法に該当する。
【００９４】
（１２）上記実施の形態１において、電力線通信制御ユニット１０がブレーカ間通信優先期間Ｔ１の終了を前倒しする実施例を示したが、これは、実質的には、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１を短縮することを意図しているものである。この結果として、ブレーカ内通信期間Ｔ２は長くなる。したがって、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１を短縮できればよく、この短縮を示す信号の通知は、ビーコン信号におけるブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２とを設定するための期間設定情報を以て実行されてもよい。
【００９５】
（１３）上記実施の形態２では、通信パケットを中継して、信号の減衰を抑制する例を示したが、中継手順は上記実施の形態２に示した手順に限定されるものではない。例えば、中継データパケットを受信した電力線制御ユニット１０は、即座に中継データパケットを中継送信し、中継データパケットを受信した通信端末Ｂ１はＡＣＫを電力線通信制御ユニット１０宛に送信し、更に電力線通信制御ユニット１０が通信端末Ａ１宛にＡＣＫを中継返信するという手順でもよい。
【００９６】
（１４）上記実施の形態２には示さなかったが、各通信端末は通信相手である通信端末ごとに直接通信するか中継通信するかの選択を行ってもよい。各通信端末は、直接通信に所定回数失敗した場合や、事前に通信端末間の伝送路推定を行い中継通信の方が直接通信と比較して通信効率がよいと判断した場合等に前述の手順で中継通信の要求を行ってもよい。
【００９７】
（１５）上記実施の形態２に示す電力線通信システムでは、図８に示すように、あるビーコン信号の送信が完了した時点から次のビーコン信号の送信が開始されるまでの間に、互いに異なるブレーカの系統に属する通信端末間の通信が優先される期間であるブレーカ間通信優先期間Ｔ１と、同一のブレーカの系統に属する通信端末間の通信のみが行なわれる期間であるブレーカ内通信期間Ｔ２の２つの期間が設定され、各通信端末は、ブレーカ間通信優先期間Ｔ１において中継通信を行うこととした。
【００９８】
このとき、各通信端末はブレーカ内通信であっても電力線通信制御ユニット１０を介した中継通信の方が高効率で通信できると判断した場合にはブレーカ間通信優先期間Ｔ１に通信を行うこととしてもよい。また、同一のブレーカの系統に属する通信端末を介した中継通信を行う場合は、ブレーカ内通信期間Ｔ２に通信を行ってもよい。
係る構成によれば各通信端末が電力線制御ユニット１０から通知される通信期間設定に応じて中継通信と直接通信のタイミングを調整することにより中継通信とブレーカ内通信がお互いの妨害をしないため、電力線通信システムの通信効率を向上させることができる。
【００９９】
（１６）上記実施の形態３において、電力線通信制御ユニット１０は同一電源系統内通信期間Ｔ４を利用して、各電源系統配下の端末に対して定期的に電源系統識別番号の通知を行う。各通信端末は、この電源系統識別番号をパケットのヘッダに含めて送信することで、お互いが同一電源系統内か別電源系統内かの判断を行うことができる。
係る構成によれば、一方の電源系統内での通信が異なる電源系統内での通信を妨害することがなくなり、電力線通信路全体の通信効率を向上させることができる。
【０１００】
（１７）上記実施の形態３において、異なる電源系統間で同一の通信方式を用いているが、異なる通信方式を用いてもよい。この場合、電力線通信制御ユニット１０は各電源系統の通信方式に対応した送受信処理部を備え、異なる電源系統間のブリッジ処理を行うことで異なる電源系統間での通信を可能にする。
更に、同一電源系統内通信期間Ｔ４をブレーカ間通信優先期間Ｔ１とブレーカ内通信期間Ｔ２に分けて構成し、各期間で前述のようなブレーカ間通信とブレーカ内通信を使い分けることとしてもよい。
【０１０１】
（１８）上記実施の形態３において、ＤＣ電源系統とＡＣ電源系統とで、通信に用いられるプロトコル等を一致させることとした。しかし、通信プロトコルは、両系統内で別物であってもよく、この場合、電力線通信制御ユニット１０には、一方の通信プロトコルに従った信号を、他方の通信プロトコルに従った信号に変換する、所謂、ブリッジ処理機能を持たせるとよい。この場合、実施の形態３に示した電力線通信制御ユニット１０には、実施の形態２に示した中継制御部１０６を搭載し、当該中継制御部１０６に、当該ブリッジ処理機能を持たせる構成にするのが好適である。
【０１０２】
（１９）上記実施の形態１〜３に示した構成や、各補足の構成を組み合わせることとしてもよい。
（２０）上記実施の形態に示した分電盤１や通信端末Ａ１等に含まれる各機能部（例えば、電力線通信制御ユニット１０や分離部１２Ａ、アクセス制御部２０２や相手端末判定部２０５等）、電力線通信制御ユニット１０に含まれる各機能部（例えば、通信管理部１０１や送受信処理部１０２、フィルタ制御部１０４等）は、１または複数の集積回路により実現されてよく、また、複数の機能部が１の機能部により実現されることとしてもよい。
【０１０３】
当該集積回路は、半導体集積回路により実現されてよく、半導体集積回路は、その集積度の違いにより、例えば、ＩＣ（Integrated Circuit）、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、ＳＬＳＩ（Super Large Scale Integration）等と呼称される。
（２１）上述の実施形態で示した通信に係る動作、フィルタのＯＮ／ＯＦＦ処理等を分電盤等のプロセッサ、及びそのプロセッサに接続された各種回路に実行させるためのプログラムコードからなる制御プログラムを、記録媒体に記録すること、又は各種通信路等を介して流通させ頒布させることもできる。このような記録媒体には、ＩＣカード、ハードディスク、光ディスク、フレキシブルディスク、ＲＯＭ等がある。流通、頒布された制御プログラムはプロセッサに読み出され得るメモリ等に格納されることにより利用に供され、そのプロセッサがその制御プログラムを実行することにより、実施形態で示したような各種機能が実現されるようになる。
【産業上の利用可能性】
【０１０４】
本発明に係る制御装置は、電力を供給しつつ、電力線通信の信号の減衰を低減できる制御装置として、家庭内の電力機器に電力を供給する分電盤として活用することができる。
【符号の説明】
【０１０５】
１  分電盤
１０  電力線通信制御ユニット
１１、１１Ａ、１１Ｂ  主幹ブレーカ
１２Ａ−１２Ｇ  分離部
１３Ａ−１３Ｇ  分岐ブレーカ
１０１  通信管理部
１０２  送受信処理部
１０３  合成・分配部
１０４  フィルタ制御部
１０５Ａ−１０５Ｅ  フィルタ
１０６  中継制御部
２０１  上位層Ｉ／Ｆ部
２０２  アクセス制御部
２０３  変復調部
２０４  ＡＦＥ部
２０５  相手端末判定部
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置であって、
前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理部と、
前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御部と、
を備えることを特徴とする制御装置。
【請求項２】
前記通信システムは、電力線通信ネットワークであり、
前記ネットワーク各々は、各ネットワークに対応するブレーカを経由して前記制御装置に有線の伝送路を介して接続され、
前記制御装置は、各ネットワークに対応するフィルタを備え、
各フィルタは、それぞれ対応するブレーカに接続されている
ことを特徴とする請求項１記載の制御装置。
【請求項３】
前記ネットワークに含まれる通信端末との間で信号の送受信を実行する送受信部を備え、
前記送受信部は、各ネットワークに属する通信端末それぞれに、各々が属するネットワークを識別するネットワーク識別情報を含むネットワーク通知信号を送信する
ことを特徴とする請求項２記載の制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記ネットワーク通知信号を送信する際に、１つのネットワークに対応するフィルタを通過状態にし、他のネットワークに対応するフィルタを遮断状態にし、
前記送受信部は、前記ネットワーク通知信号をブロードキャストする
ことを特徴とする請求項３記載の制御装置。
【請求項５】
前記送受信部は、前記複数のネットワーク各々に含まれる通信端末に対して、前記ネットワーク間通信期間及び前記ネットワーク内通信期間を規定する通信期間信号を送信する
ことを特徴とする請求項３記載の制御装置。
【請求項６】
前記送受信部は、前記ネットワーク間通信期間において互いに異なるネットワークに属する通信端末間の通信であるネットワーク間通信が所定期間、行われていない否かを判定し、
前記通信管理部は、前記ネットワーク間通信期間中に所定期間に亘ってネットワーク間通信が行われていないと判定された場合に、前記ネットワーク間通信期間を短縮する
ことを特徴とする、請求項５記載の制御装置。
【請求項７】
前記送受信部は、前記通信期間信号を逐次送信する
ことを特徴とする請求項６記載の制御装置。
【請求項８】
前記制御装置は、更に、
互いに異なるネットワークに属する通信端末間で送受信される通信パケットを中継する中継制御部を備える
ことを特徴とする請求項３記載の制御装置。
【請求項９】
前記複数のネットワ−クのうち少なくとも一つのネットワークは、他のネットワークで用いられている通信プロトコルと異なる通信プロトコルが用いられており、
前記中継制御部は、異なる通信プロトコル間のブリッジ処理を行う
ことを特徴とする請求項８記載の制御装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記ネットワーク間通信期間において、前記複数のネットワークのうち、第１のネットワークと第２のネットワークとを接続する有線の伝送路上に設けられたフィルタのみを通過状態にする
ことを特徴とする請求項３記載の制御装置。
【請求項１１】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続され、制御装置を含む通信システムにおいて、前記ネットワークに含まれる通信端末であって、
前記制御装置及び他の通信端末と信号の送受信を実行する送受信部と、
前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが通過状態になるネットワーク間通信期間において、当該他のネットワークに属する他の通信端末との通信を行い、前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが遮断状態になるネットワーク内通信期間において、自端末が属するネットワークに属する他の通信端末との通信を行うよう制御するアクセス制御部と、
を備えることを特徴とする通信端末。
【請求項１２】
前記送受信部は、前記制御装置から自端末が属するネットワークに割り当てられた識別番号であるネットワーク識別情報を含んだ信号を受信し、他の通信端末との通信の際に、自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号を含めたパケットを送信する
ことを特徴とする請求項１１記載の通信端末。
【請求項１３】
前記送受信部は、他の通信端末から前記他の通信端末が属するネットワークのネットワーク識別番号を含むパケットを受信し、
前記通信端末は、更に、
前記他の通信端末から受信したパケットに含まれるネットワーク識別番号と自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号とが同一の場合に、前記他の通信端末は自装置が属するネットワークと同じネットワークに属すると判定し、前記他の通信端末から受信したパケットに含まれるネットワーク識別番号と自装置が属するネットワークの前記ネットワーク識別番号とが異なる場合に、前記他の通信端末は自装置が属するネットワークと異なるネットワークに属すると判定する相手端末判定部を備える
ことを特徴とする、請求項１２記載の通信端末。
【請求項１４】
前記送受信部は、前記制御装置から前記ネットワーク間通信期間及び前記ネットワーク内通信期間を示す期間設定情報を含んだ信号を受信し、
前記アクセス制御部は、前記期間設定情報に基づいて通信を制御する
ことを特徴とする請求項１３記載の通信端末。
【請求項１５】
前記ネットワーク間通信区間においては、ネットワーク内通信も実行できるものであり、
前記アクセス制御部は、前記ネットワーク間通信期間において、ネットワーク間通信をネットワーク内通信よりも優先して行うよう制御する
ことを特徴とする、請求項１４記載の通信端末。
【請求項１６】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置が実行するフィルタの制御方法であって、
前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、前記複数のネットワークの他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理ステップと、
前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御ステップと、
を含むことを特徴とする制御方法。
【請求項１７】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続され、制御装置を含む通信システムにおいて、前記ネットワークに含まれる通信端末が実行する通信制御方法であって、
前記制御装置及び他の通信端末と信号の送受信を実行する送受信ステップと、
前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが通過状態になるネットワーク間通信期間において、当該他のネットワークに属する他の通信端末との通信を行い、前記制御装置により、自端末が属するネットワークと他のネットワークとの間に設けられたフィルタが遮断状態になるネットワーク内通信期間において、自端末が属するネットワークに属する他の通信端末との通信を行うよう制御するアクセス制御ステップと、
を含むことを特徴とする通信制御方法。
【請求項１８】
複数のネットワークが互いに有線の伝送路を介して接続される通信システムに含まれる制御装置に搭載される集積回路であって、
前記複数のネットワーク各々について、前記ネットワークに属する通信端末が、他のネットワークに属する通信端末と通信を行うことができるネットワーク間通信期間と、各ネットワークに属する通信端末がそれぞれのネットワーク内の通信端末とのみ通信できるネットワーク内通信期間とを決定する通信管理部と、
前記ネットワーク間通信期間において前記複数のネットワークのうち少なくとも２つのネットワーク間に設けられたフィルタを通過状態にし、前記ネットワーク内通信期間において前記複数のネットワークそれぞれの間に設けられた前記フィルタを遮断状態にする制御部と、
を備えることを特徴とする集積回路。
【国際調査報告】
2011129071.tif 000014
2011129071.tif 000015
2011129071.tif 000016
2011129071.tif 000017